Widerstehen korrosion

Arten von korrosionsbeständigen Materialien

Robuste Materialien, die Korrosion widerstehen, sind in verschiedenen Branchen weit verbreitet, insbesondere in solchen, die häufig mit Wasser oder feuchter Luft in Berührung kommen. Die Liste der Materialien, die Rost widerstehen, umfasst, ist aber nicht beschränkt auf die unten aufgeführten Artikel.

• Edelstahl:

  Edelstahl ist Stahl, der mit Chrom legiert ist, was verhindert, dass das Material bei Kontakt mit feuchter oder nasser Luft rostet. Mit einem Chromgehalt von etwa 12 % weist die Legierung erstaunliche korrosionshemmende Eigenschaften auf. Edelstahl gibt es in verschiedenen Güten, die sich jeweils durch unterschiedliche Schmelzpunkte und korrosionshemmende Eigenschaften auszeichnen. Typischerweise bestehen die Güten 304 und 316L aus 18 % Chrom und zusätzlichem Nickel, was ihnen auch eine bessere Korrosionsbeständigkeit verleiht. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften wird 316L häufig in Meeresumgebungen eingesetzt.

• Titan:

  Titan bildet beim Kontakt mit Sauerstoff eine dünne Oxidschicht, die es vor Korrosion schützt. Eine herausragende Eigenschaft von Titan ist, dass es im Gegensatz zu vielen anderen korrosionsbeständigen Materialien eine hohe Festigkeit aufweist. Titan gibt es in verschiedenen Güten und es wird häufig in anspruchsvollen Anwendungen eingesetzt, darunter in der Luftfahrt, in der Medizintechnik und in der maritimen Industrie, z. B. für Titan-Bootsrümpfe.

• Zinklegierung:

  Zink ist ein Erdmetall, das eine silbrig-blaue Farbe hat und mit Stoffen wie Aluminium legiert werden kann, um ihre Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Zink dient als kathodischer Schutz für Eisen und Stahl bei Kontakt mit Luft und Wasser und bildet eine Patina, die das darunterliegende Metall zusätzlich schützt. Produkte, die besonders rostgefährdet sind, wie z. B. Außen- oder Armaturen, verwenden Zinkbeschichtungen. Galvanisierter Stahl ist die Bezeichnung für ein solches Material.

• Kupfer:

  Kupfer, ein rötlich-braunes Metallelement, wird aufgrund seiner überlegenen Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit als grundlegendes architektonisches Bauteil eingesetzt. Neben seiner Verwendung als wichtiger Bestandteil zahlreicher Legierungen, darunter Bronze und Messing, wird Kupfer aufgrund seiner hohen thermischen und elektrischen Leitfähigkeit häufig in der Elektrokabel- und Sanitärtechnik eingesetzt. Aufgrund seiner Fähigkeit, schützende Patinas zu bilden, widerstehen Kupfer-Bootsmaterialien Rost besser als Metalle geringerer Qualität.

• Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe:

  Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe sind innovative synthetische Materialien, die aus extrem dünnen Fasern mit über 60 % Kohlenstoff bestehen. Diese Materialien sind aufgrund ihres hohen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses und ihrer unübertroffenen Korrosionsbeständigkeit die bevorzugte Wahl in der Luftfahrt, im Automobilbau und im Sportgerätebau.

Spezifikation und Wartung

Spezifikationen

• Verfügbare Größen: Die Größe kann nach zwei festgelegten Standards bestimmt werden; Nennrohrgröße (NPS) und Schedule. NPS bezieht sich auf die zugewiesene Zahl basierend auf Zoll. Beispielsweise bedeutet NPS 6, dass das Rohr einen Durchmesser von 6 Zoll hat. Der Schedule bezieht sich hingegen auf die Dicke des Rohres, was sich auch auf die Festigkeit und das Maß des Rohres auswirkt.
• Material: Wie bereits erwähnt, ist Edelstahl ein Material, das für seine Korrosionsbeständigkeit bekannt ist, was es zu einer beliebten Wahl in Branchen macht, die feuchte Umgebungen erfordern. Seine Fähigkeit, umweltschädliche Schäden zu mindern, ermöglicht eine nahtlose Funktionalität und Ausdauer im Laufe der Zeit.
• Verbinder: Edelstahlrohre werden oft mit Schnellverbindern gekoppelt, um eine einfache Montage und Demontage zu ermöglichen. Schnellverbinder sorgen für eine stabile Gelenkleistung. Sie halten hohem Druck und ständigen Bewegungen stand, sind aber dennoch einfach zu installieren und zu entfernen.
• Oberflächenbehandlung: Die Oberfläche von Edelstahlrohren für die chemische Industrie lässt sich in der Regel in polierte und sandgestrahlte Typen unterteilen. Poliert bedeutet ein spiegelartiges Aussehen, das durch Schleifen der Rohre entsteht. Um Oberflächenfehler und raue Bereiche zu beseitigen, wird der Prozess der Oberflächenvergröberung als Sandstrahlen bezeichnet.
• Druckfestigkeit: Die pro Flächeneinheit wirkende Kraft wird als "Druck" bezeichnet, und die "Druckfestigkeit" ist definiert als der maximale Druck, bei dem das Rohr verwendet werden soll. Unternehmen müssen Rohre mit der entsprechenden Druckfestigkeit verwenden, um die Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit in ihren spezifischen Anwendungen zu gewährleisten.

Wartung

Die Rostbeständigkeit von Edelstahl ermöglicht es ihm, mit minimalem Wartungsaufwand attraktiv und nützlich zu bleiben. Studien zufolge können Umwelteinflüsse wie Luft, Feuchtigkeit und Staub jedoch den Glanz von Edelstahlrohren trüben und Spuren hinterlassen. Daher können die folgenden Reinigungstipps für Großhandelsunternehmen hilfreich sein, um ihre Kunden aufzuklären.

Wählen Sie zunächst ein Reinigungsmittel, das für die jeweilige Edelstahlart geeignet ist. Diese Auswahl hilft, Flecken effektiv zu entfernen und gleichzeitig die Materialintegrität zu schützen. Verwenden Sie unbedingt Reinigungsmittel, die keine Schleifmittel enthalten.

Jedes Gerät kann mit einem Mikrofasertuch, einem Schwamm oder einer weichen Bürste gründlich gereinigt werden. Stellen Sie vor der Reinigung sicher, dass das Tuch oder der Schwamm sauber ist, um nicht versehentlich Fremdkörper auf die Materialoberfläche zu übertragen.

Eine weitere Methode, um Staub und Schmutz zu entfernen, ist es, das Tuch oder den Schwamm in eine neutrale Reinigungsmittel-Lösung zu legen und so lange auszudrücken, bis es feucht ist, und anschließend die Oberfläche mit sanften kreisenden Bewegungen abzuwischen.

Eine regelmäßige Wartung ist erforderlich, um die dauerhafte Verwendung von Edelstahlrohren zu gewährleisten. Die oben genannten Schritte sorgen dafür, dass diese Artikel noch viele Jahre lang in gutem Zustand bleiben.

Einsatzszenarien von korrosionsbeständigen Materialien

Korrosionsbeständige Materialien werden häufig in industriellen Anwendungen wie der Öl- und Gasförderung und der chemischen Produktion eingesetzt. Hier sind einige Beispiele für ihren Einsatz in verschiedenen Branchen:

• Bauindustrie

  Bau von Strukturen in Küstengebieten, wo eine hohe Belastung durch Salz in der Luft herrscht. Dies liegt daran, dass die meisten Baustoffe, die zur Herstellung von Bauwerken in solchen Gebieten verwendet werden, korrosionsbeständig sein müssen. Beispielsweise wird durch die Wahl von Hochleistungsbeton mit korrosionsbeständigen Zusätzen für Infrastrukturen wie Brücken, Meeresbauwerke und Autobahnen eine langfristige Haltbarkeit gewährleistet.

• Öl- und Gasindustrie

  Einsatz von korrosionsbeständigen Legierungen für Öl- und Gaspipelines, insbesondere in Offshore-Anlagen oder Gebieten mit saurem Gas (mit Schwefelwasserstoff). Unabhängig davon, welches Pipeline-Transportsystem gewählt wird, werden Materialien mit hoher Abrieb- und Korrosionsbeständigkeit bevorzugt.

• Chemische Industrie

  Einsatz von Fluorpolymeren für Tanks und Leitungen, die aggressive Chemikalien oder Säuren transportieren. Korrosionsbeständige Materialien dienen als Auskleidung für Reaktoren und Behälter, die aggressiven Chemikalien und hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Einsatz von Hastelloy- oder Inconel-Legierungen für Ventile, Pumpen und Armaturen in Chemieanlagen, die in aggressiven Umgebungen Korrosion widerstehen.

• Marineindustrie

  Beschichtung der Schiffs- und Bootsrümpfe mit Antifouling-Farben, um zu verhindern, dass sich Meeresorganismen ansiedeln, und Schutz von Offshore-Strukturen und -Plattformen vor Korrosion durch Salzwasser. Verwendung von dauerhaften Materialien für Bauteile von Küsten- und Unterwasserstrukturen, die ständig dem Meerwasser ausgesetzt sind. Beispiele dafür sind Wärmetauscher, Entsalzungsanlagen und Meerwasserleitungen.

So wählen Sie korrosionsbeständige Materialien

Kunden, die Industrieanlagen kaufen, die Korrosion widerstehen, erwarten, dass diese lange halten. Hier sind einige wichtige Faktoren für die Wahl eines Materials für ein Maschinenbauteil, ein Instrument oder einen Behälter.

• Umgebung

  Die Art und Qualität der Luft oder anderer Umgebungen, die mit dem Material in Kontakt kommen, kann sich darauf auswirken, ob es korrodiert. Beispielsweise ist die Luft an der Küste korrosiver, weil sie Salz enthält. Warme, feuchte Orte können Materialien auch schneller rosten lassen. Um das beste korrosionsbeständige Material auszuwählen, sollten Sie die Chemie und das Klima untersuchen, in dem das Objekt verwendet wird. Wählen Sie Materialien, deren Leistung unter diesen spezifischen Bedingungen nachgewiesen ist.

• Mechanische Anforderungen

  Korrosionsbeständige Materialien müssen möglicherweise mehr als nur chemische Abnutzung widerstehen. Sie müssen oft schwere Lasten, hohe Geschwindigkeiten oder andere mechanische Belastungen aushalten. Finden Sie Materialien, die die richtige Festigkeit und Zähigkeit für den vorgesehenen Einsatz bieten und gleichzeitig eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Testen Sie sie unter den Belastungsstufen, die tatsächlich unter Betriebsbedingungen auftreten.

• Langzeitverhalten

  Die Lebenszykluskosten hängen nicht nur vom Anschaffungspreis eines korrosionsbeständigen Materials ab. Billige Optionen, die schnell korrodieren, können im Laufe der Zeit zu deutlich höheren Ersatz- und Reparaturkosten führen. Korrosionsausfälle stören außerdem die Produktion und verursachen Unfälle. Daher lohnt sich eine Vorabinvestition in haltbarere Materialien mit längerer Lebensdauer, die zu geringeren Gesamtkosten und reibungsloseren Abläufen führen. Berücksichtigen Sie die Lebensdauerkosten von Korrosion, nicht nur die anfänglichen Materialkosten.

Durch die sorgfältige Analyse des jeweiligen Einsatzkontexts, der Belastungsstufen und der langfristigen Korrosionskosten können Käufer Elemente auswählen, die den Anforderungen entsprechen und gleichzeitig zukünftige Wartung und Kosten minimieren.

FAQ

F1: Was ist der Unterschied zwischen korrosionsbeständig und rostbeständig?

A1: Korrosionsbeständige Materialien können allen Arten von Korrosion und chemischen Reaktionen widerstehen, während rostbeständige Materialien nur Eisenrost widerstehen können.

F2: Welche Materialien werden für korrosionsbeständige Beschichtungen verwendet?

A2: Es gibt verschiedene Arten von Beschichtungen, die Korrosionsbeständigkeit bieten können, darunter, aber nicht beschränkt auf Zink, Epoxidharz, Polyurethan, Fluorpolymer und Galvalume.

F3: Wie lange halten korrosionsbeständige Materialien?

A3: Dies hängt von der Materialintegrität, der Qualität der Beschichtungen, den Umgebungsbedingungen und den korrosionsbeständigen Materialien ab. Im Allgemeinen können Materialien Korrosion zwischen einigen Jahren und mehreren Jahrzehnten widerstehen.

F4: Was ist Korrosionsermüdung?

A4: Korrosionsermüdung ist das allmähliche Versagen von Materialien, das durch die gleichzeitige Einwirkung von zyklischer Spannung und korrosiver Umgebung verursacht wird. Es kann die Lebensdauer von Materialien verkürzen und ist in vielen industriellen Umgebungen ein typischer Ausfallgrund.