Korrosion
Die richtige Werkstoffauswahl macht den Unterschied
Edelstähle werden in unzähligen Anwendungen und industriellen Bereichen benötigt. Variantenreich sind die möglichen Einsätze dieser Werkstoffe in wichtigen Sektoren wie Rohstoffgewinnung, Pharma, Chemie, Anlagenbau, Öl und Gas, Offshore-Anwendungen usw.
Entsprechend breit gefächert ist Mankenbergs Produktpalette an flexiblen Standardventilen oder projektbezogenen Sonderarmaturen. Die Betriebsbedingungen beim Kunden erfordern teilweise hochreine Oberflächen des Ventils, bei anderen Armaturen müssen die Voraussetzungen für die Durchströmung mit schmutzigen oder hochkorrosiven Medien erfüllt werden.
Die jeweils optimale Lösung wird in enger Absprache mit unseren Ingenieuren, Technikern und Kaufleuten sorgfältig ausgewählt. Eine spezielle Herausforderung ist die Auswahl des richtigen Werkstoffs bei Anwendungen mit chemisch-technischen Prozessen, bei denen ätzende bzw. korrosive Fluide zur Anwendung kommen. Gleiches gilt für den maritimen Bereich oder bei salzhaltigen Flüssigkeiten, hier spricht man im Allgemeinen von Seewasserbeständigkeit. Dies erfordert besondere Sorgfalt und Klärung aller technischen und chemischen Details, um die Beanspruchungsverhältnisse des Materials und die Wechselwirkung mit dem Medium und den Umweltbedingungen richtig einzuschätzen.
Korrosionsbeständige Materialien
- Je höher die Wirksumme, desto beständiger gegen Spalt- und Lochfraßkorrosion
- Legierungen mit einer Wirksumme > 33 gelten als seewasserbeständig
- Hastelloy® C-4 und Titan gelten als hochbeständig gegenüber Seewasser
- Wirksumme (PREN) von Edelstählen = %Cr + 3,3 * %Mo + 16 * %N
- Mit wachsendem Salzgehalt und / oder steigender Temperatur wird eine höhere Wirksumme benötigt
Edelstähle, also nichtrostende Stähle, erhalten ihre Korrosionsbeständigkeit durch die Bildung einer sogenannten Passivschicht auf der Oberfläche. Bei dieser Schicht handelt es sich um eine chromreiche Metalloxid- bzw. Metalloxidhydratschicht, die den direkten Kontakt des Metalls mit dem angreifenden Medium verhindert. Selbst bei kleineren Verletzungen bildet sich meist selbständig eine neue Schicht an der betreffenden Stelle. Ist dies nicht der Fall, z. B. bei fehlendem Sauerstoff, kann es zu Lochfraß- oder Spaltkorrosion kommen.
Edelstähle haben einen Masseanteil des Elements Chrom von mind. 12 % und des Elements Kohlenstoff von möglichst nicht mehr als 0,12 %. Der Anteil des Legierungselements Chrom ist also entscheidend für die Korrosionsbeständigkeit des Edelstahls. Wenn der Stahl weitere Legierungselemente wie Molybdän enthält, erhöht sich die Beständigkeit des Materials auch bei hoch aggressiven Einsatzbedingungen.
Verwendete korrosionsbeständige Materialien
| Werkstoff | Nr. | Norm | Hauptlegierungselemente in Masse-% | Wirksumme (PREN) |
|||
| DIN EN | ASTM | Cr | Ni | Mo | |||
| Edelstahl | 1.4404 | X2CrNiMo17-12-2 | 316L | 16,5 - 18,5 | 10,0 - 13,0 | 2,0 - 2,5 | 23,0 - 28,0 |
| 1.4571 | X6CrNiMoTi17-12-2 | 316Ti | 16,5 - 18,5 | 10,5 - 13,5 | 2,0 - 2,5 | 25,0 | |
| Duplex | 1.4462 | X2CrNiMoN22-5-3 | A182F51 | 21,0 - 23,0 | 4,5 - 6,5 | 2,5 - 3,5 | 30,0 - 38,0 |
| 1.4539 | X2NiCrMoCu25-20-5 | N08904 | 19,0 - 21,0 | 24,0 - 26,0 | 4,0 - 5,0 | 34,0 - 40,0 | |
| Super Duplex | 1.4410 | X2CrNiMo25-7-4 | S32750 | 24,0 - 26,0 | 6,0 - 8,0 | 3,0 - 4,5 | 35,0 - 42,0 |
| 1.4501 | X2CrNiMoCuWN25-7-4 | S32760 | 24,0 - 26,0 | 6,0 - 8,0 | 3,0 - 4,0 | 37,0 - 44,0 | |
| Cronifer 1925hMo | 1.4529 | X1NiCrMoCu25-20-7 | N08926 | 19,0 - 21,0 | 24,0 - 26,0 | 6,0 - 7,0 | 41,0 - 48,0 |
| 245 SMO® | 1.4547 | X1CrNiMoCuN20-18-7 | S31254 | 19,5 - 20,5 | 17,5 - 18,5 | 6,0 - 7,0 | 42,0 - 48,0 |
| Hastelloy® C-4 | 2.4610 | NiMo16Cr15Fe6W4 | N06455 | 14,5 - 17,5 | 66,0 | 14,0 - 17,0 | |
| Titan | 3.703 | R50400 | |||||
Je höher die Wirksumme, desto beständiger gegen Spalt- und Lochfraßkorrosion | Legierungen mit einer Wirksumme > 33 gelten als seewasserbeständig | Hastelloy® C-4 und Titan gelten als hochbeständig gegenüber Seewasser | Wirksumme (PREN) von Edelstählen = %Cr + 3,3*%Mo + 16*%N | mit wachsendem Salzgehalt und / oder steigender Temperatur wird eine höhere Wirksumme benötigt
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