Korrosionsschäden entstehen häufig schleichend. Erste Verfärbungen, kleine Roststellen oder Veränderungen einer Beschichtung können zunächst harmlos erscheinen, während sich unter der Oberfläche bereits ein größerer Schaden entwickelt. Gerade an Stahlkonstruktionen, Industrieanlagen, Rohrleitungen oder Infrastrukturbauwerken ist es deshalb wichtig, Korrosionsschäden frühzeitig zu erkennen und fachgerecht zu bewerten.
Dabei gilt: Nicht jede sichtbare Veränderung ist automatisch ein kritischer Korrosionsschaden. Umgekehrt lässt sich das tatsächliche Ausmaß einer Korrosion nicht immer allein anhand des äußeren Erscheinungsbildes beurteilen. Entscheidend sind unter anderem die Korrosionsform, der Materialverlust, die betroffene Stelle und die Funktion des Bauteils.
In diesem Ratgeber erfahren Sie, woran sich Korrosionsschäden erkennen lassen, welche Schadensbilder typisch sind und wie Korrosionsschäden untersucht, bewertet und behandelt werden können.
Was ist ein Korrosionsschaden?
Um Korrosionsschäden richtig beurteilen zu können, muss zunächst zwischen Korrosion und Korrosionsschaden unterschieden werden.
Korrosion bezeichnet grundsätzlich die Reaktion eines metallischen Werkstoffs mit seiner Umgebung, durch die sich der Werkstoff verändert. Bei Metallen handelt es sich dabei insbesondere um chemische oder elektrochemische Vorgänge. Feuchtigkeit, Sauerstoff, Salze, aggressive Chemikalien und weitere Umgebungsbedingungen können diese Prozesse beeinflussen oder beschleunigen.
Von einem Korrosionsschaden spricht man, wenn die durch Korrosion verursachte Veränderung zu einer Beeinträchtigung der Funktion eines Bauteils oder eines technischen Systems führt. Korrosion ist somit zunächst der zugrunde liegende Prozess, während der Korrosionsschaden eine mögliche Folge dieses Prozesses darstellt.
Diese Unterscheidung ist insbesondere in industriellen Anwendungen wichtig. Eine oberflächliche Korrosionserscheinung an einem Bauteil muss nicht zwangsläufig dessen Funktion unmittelbar beeinträchtigen. Ein lokal begrenzter Materialverlust an einer Rohrleitung, einer tragenden Konstruktion oder einem Behälter kann dagegen deutlich kritischer sein.
Ein wirksamer Korrosionsschutz umfasst deshalb weit mehr als das bloße Aufbringen einer Beschichtung. Planung, Werkstoffauswahl, konstruktive Gestaltung, Oberflächenvorbereitung, geeignete Beschichtungssysteme, fachgerechte Applikation, Prüfung und Instandhaltung müssen als Gesamtsystem betrachtet werden.
Woran lassen sich Korrosionsschäden erkennen?
Korrosionsschäden können sehr unterschiedliche Erscheinungsformen annehmen. Einige sind bereits bei einer Sichtprüfung deutlich zu erkennen, während andere zunächst unter einer Beschichtung oder an schwer zugänglichen Stellen entstehen.
Wer Korrosionsschäden erkennen möchte, sollte deshalb nicht ausschließlich nach sichtbarem Rost suchen. Auch Veränderungen der Beschichtung, Blasenbildung, Rissbildung oder auffällige Oberflächenstrukturen können Hinweise auf einen beginnenden Schaden geben.
Sichtbare Korrosionsprodukte und Verfärbungen
Zu den auffälligsten Anzeichen gehören Korrosionsprodukte auf einer metallischen Oberfläche. Bei unlegiertem oder niedriglegiertem Stahl können beispielsweise die charakteristischen braun-rötlichen Korrosionsprodukte auftreten, die umgangssprachlich als Rost bezeichnet werden.
Verfärbungen können einen ersten Hinweis auf Korrosionsprozesse geben. Ihre Ursache und Bedeutung müssen jedoch immer im Zusammenhang mit dem jeweiligen Werkstoff und den Umgebungsbedingungen bewertet werden.
Blasenbildung in der Beschichtung
Korrosion ist nicht immer unmittelbar sichtbar. Sie kann sich auch unter einem zunächst weitgehend geschlossenen Beschichtungssystem entwickeln.
Ein mögliches Warnzeichen ist Blasenbildung. Blasen können unterschiedliche Ursachen haben und sind deshalb nicht automatisch ein Beweis für Korrosion. Sie können jedoch auf Feuchtigkeit oder andere Prozesse innerhalb beziehungsweise unterhalb des Beschichtungssystems hinweisen.
Abblättern und Ablösen von Beschichtungen
Löst sich eine Korrosionsschutzbeschichtung vom Untergrund, verliert das darunterliegende Metall zumindest lokal einen wichtigen Bestandteil seines Schutzes.
Typische Erscheinungsbilder sind abblätternde Beschichtungsbereiche, lokale Ablösungen, Rissbildung, freiliegender Stahl oder Korrosionsprodukte an Beschichtungskanten.
Die Ursache kann beispielsweise in einer unzureichenden Oberflächenvorbereitung, ungeeigneten Verarbeitungsbedingungen, mechanischen Beschädigungen oder einer Unterwanderung der Beschichtung liegen.
Unterrostung und Korrosion an Beschädigungen
Kratzer, Stöße oder Montagebeschädigungen können ein ansonsten intaktes Beschichtungssystem lokal öffnen. Dringen Feuchtigkeit und korrosionsfördernde Stoffe bis zum metallischen Untergrund vor, kann von dieser Fehlstelle aus Korrosion entstehen.
Aus einer zunächst kleinen Beschädigung kann dadurch langfristig eine deutlich größere Instandsetzungsfläche entstehen.
Lochfraß und punktuelle Vertiefungen
Besondere Aufmerksamkeit erfordern lokal begrenzte Korrosionsformen wie die Lochkorrosion beziehungsweise der Lochfraß.
Dabei erfolgt der Materialangriff nicht gleichmäßig über eine große Fläche, sondern konzentriert sich auf einzelne Bereiche. An der Oberfläche können deshalb vergleichsweise kleine Vertiefungen sichtbar sein, obwohl der lokale Materialverlust bereits erheblich ist.
Material- und Querschnittsverlust
Bei fortschreitender Korrosion wird metallischer Werkstoff abgetragen. Dadurch kann sich die Wandstärke oder der Querschnitt eines Bauteils verringern.
Ein solcher Materialverlust ist wesentlich für die technische Bewertung eines Korrosionsschadens. Bei Rohrleitungen, Tanks oder tragenden Bauteilen kann eine weiterführende technische Bewertung notwendig werden.
Korrosion an Kanten, Schweißnähten und Verbindungen
Bestimmte Bereiche einer Konstruktion sind besonders anfällig für Beschichtungs- und Korrosionsschäden. Dazu gehören Kanten, Schweißnähte, Schraubverbindungen und konstruktiv schwer zugängliche Bereiche.
An scharfen Kanten kann beispielsweise die erforderliche Beschichtungsdicke schwieriger zu erreichen sein. Spalten und Verbindungspunkte können Feuchtigkeit zurückhalten, während komplexe Geometrien die Oberflächenvorbereitung und Beschichtungsapplikation erschweren.
Typische Korrosionsarten und ihre Schadensbilder
Nicht jeder Korrosionsschaden entwickelt sich gleichmäßig. Die Art des Korrosionsangriffs beeinflusst sowohl das sichtbare Schadensbild als auch dessen mögliche Auswirkungen.
Flächenkorrosion
Bei der Flächenkorrosion wird die Oberfläche über einen größeren Bereich vergleichsweise gleichmäßig angegriffen. Dadurch entsteht ein flächiger Materialabtrag.
Auch eine gleichmäßige Verringerung der Materialdicke kann langfristig problematisch werden, wenn festgelegte Mindestwandstärken oder erforderliche Querschnitte unterschritten werden.
Lochkorrosion
Bei der Lochkorrosion konzentriert sich der Angriff auf kleine Bereiche der Oberfläche. Dadurch können tiefe lokale Vertiefungen entstehen.
Das Gefährliche daran: Der überwiegende Teil eines Bauteils kann äußerlich noch intakt wirken, während einzelne Stellen bereits einen erheblichen Materialverlust aufweisen.
Spaltkorrosion
Spaltkorrosion kann in engen Bereichen auftreten, in denen sich die lokalen Umgebungsbedingungen von der frei zugänglichen Oberfläche unterscheiden.
Typische Stellen sind konstruktive Spalten, Überlappungen, Flanschverbindungen oder Bereiche unter Ablagerungen. Da diese Bereiche häufig schlecht einsehbar sind, können entsprechende Schäden bei einer rein oberflächlichen Betrachtung unentdeckt bleiben.
Kontaktkorrosion
Werden unterschiedliche metallische Werkstoffe elektrisch leitend miteinander verbunden und ist gleichzeitig ein geeigneter Elektrolyt vorhanden, können galvanische Korrosionselemente entstehen.
Dabei kann der unedlere Werkstoff verstärkt angegriffen werden. Besonders relevant ist dieser Aspekt bei Konstruktionen, in denen unterschiedliche Metalle miteinander kombiniert werden.
Korrosion unter Beschichtungen
Besonders tückisch sind Korrosionsprozesse, die sich unter bestehenden Beschichtungen entwickeln.
Sichtbare Blasen, Rostfahnen, Risse oder Ablösungen sollten deshalb nicht nur oberflächlich betrachtet werden. Entscheidend ist, wie weit sich der Schaden unterhalb des noch vorhandenen Beschichtungssystems im Korrosionsschutz ausgebreitet hat.
Wo treten Korrosionsschäden besonders häufig auf?
Korrosionsschäden verteilen sich an einem Bauwerk oder einer Industrieanlage nicht zwangsläufig gleichmäßig. Bestimmte konstruktive Bereiche sind aufgrund ihrer Geometrie, Beanspruchung oder Umgebungsbedingungen besonders gefährdet.
Dazu zählen beispielsweise Bereiche, in denen sich Wasser oder Verunreinigungen sammeln können. Horizontale Flächen, Vertiefungen oder konstruktive Details ohne ausreichenden Wasserablauf können zu einer erhöhten Feuchtebelastung führen.
Besondere Aufmerksamkeit verdienen außerdem Übergänge, Kanten, Verbindungselemente und Schweißnähte. Gleiches gilt für Stellen, die während Transport, Montage oder Betrieb mechanisch beansprucht werden.
- Kanten und Ecken
- Schweißnähte
- Schraub- und Flanschverbindungen
- konstruktive Spalten
- Bereiche mit stehendem Wasser
- Entwässerungsbereiche
- Übergänge zwischen unterschiedlichen Werkstoffen
- mechanisch beanspruchte Oberflächen
- bereits reparierte Beschichtungsbereiche
- Bereiche mit hoher Feuchte-, Salz- oder Chemikalienbelastung
Die Lage eines Schadens liefert häufig bereits wichtige Hinweise auf seine mögliche Ursache. Deshalb beginnt eine fachgerechte Bewertung nicht erst bei der Frage, wie groß eine Roststelle ist. Ebenso wichtig ist, wo sie auftritt, welche Funktion das betroffene Bauteil erfüllt und welchen Belastungen dieser Bereich ausgesetzt ist.
Wie werden Korrosionsschäden fachgerecht untersucht?
Eine fachgerechte Untersuchung beginnt in der Regel mit einer systematischen Sichtprüfung. Dabei werden nicht nur sichtbare Korrosionsprodukte erfasst, sondern auch Veränderungen an Beschichtungen, mechanische Schäden, Risse, Ablösungen und auffällige Bereiche dokumentiert.
Je nach Schadensbild können zusätzliche Prüfungen erforderlich sein. Dazu gehören beispielsweise Schichtdickenmessungen, Haftungsprüfungen, Messungen der Oberflächenrauheit oder Untersuchungen des Materialverlustes. Solche Prüfverfahren sind ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätssicherung im Korrosionsschutz.
Sichtprüfung und Dokumentation
Die Sichtprüfung bildet häufig den ersten Schritt einer systematischen Schadenserfassung. Schäden sollten nach Art, Lage, Größe und Ausprägung dokumentiert werden.
Eine aussagekräftige Dokumentation umfasst beispielsweise Fotografien, Bauteilbezeichnungen, betroffene Flächen, sichtbare Schadensmerkmale und gegebenenfalls vorhandene Messwerte.
Beschichtungsprüfung
Bei beschichteten Stahlkonstruktionen ist zu prüfen, ob das Beschichtungssystem noch ausreichend haftet und seine Schutzfunktion erfüllt.
Je nach Aufgabenstellung können unter anderem Schichtdicke, Haftung, Blasenbildung, Rostgrad, Risse oder Abblätterungen bewertet werden.
Messung des Materialverlustes
Ist der metallische Werkstoff bereits angegriffen, kann eine reine Sichtprüfung für eine belastbare Bewertung nicht ausreichen.
Gerade bei Rohrleitungen, Behältern oder sicherheitsrelevanten Konstruktionen kann es erforderlich sein, die verbleibende Wandstärke oder den Querschnitt messtechnisch zu bestimmen.
Wann ist ein Korrosionsschaden kritisch?
Nicht jede sichtbare Korrosion stellt unmittelbar ein Sicherheitsrisiko dar. Ebenso kann ein kleiner, lokal begrenzter Schaden in bestimmten Bereichen deutlich kritischer sein als eine großflächige, oberflächliche Korrosionserscheinung.
Entscheidend sind insbesondere das Ausmaß des Materialverlustes, die Art der Korrosion, die Lage des Schadens, die Funktion des betroffenen Bauteils und die zu erwartende weitere Korrosionsgeschwindigkeit.
Bei tragenden Konstruktionen muss zusätzlich bewertet werden, ob der verbleibende Querschnitt weiterhin den konstruktiven Anforderungen entspricht. Diese statische oder strukturelle Bewertung gehört in die Hände entsprechend qualifizierter Fachpersonen.
| Schadensbild | Mögliche Ursache | Erforderliche Bewertung |
|---|---|---|
| Roststellen | Beschichtung beschädigt oder verbraucht | Ausmaß und mögliche Unterrostung prüfen |
| Blasenbildung | Feuchtigkeit oder Unterwanderung | Beschichtung und Untergrund untersuchen |
| Abblättern | Haftungsverlust oder Unterrostung | Ursache und verbleibende Haftung prüfen |
| Lochfraß | lokal konzentrierte Korrosion | Materialverlust beziehungsweise Restwandstärke bestimmen |
| Querschnittsverlust | fortgeschrittene Korrosion | technische und gegebenenfalls statische Bewertung |
Welche Folgen können unbehandelte Korrosionsschäden haben?
Unbehandelte Korrosionsschäden können sich im Laufe der Zeit weiterentwickeln. Aus einem lokalen Beschichtungsschaden kann zunächst Korrosion des metallischen Untergrunds entstehen. Schreitet diese fort, kann sich der Materialverlust zunehmend vergrößern.
Zu den möglichen Folgen gehören:
- verkürzte Lebensdauer von Bauteilen und Anlagen
- höhere Wartungs- und Instandsetzungskosten
- Produktionsausfälle
- Undichtigkeiten an Rohrleitungen oder Behältern
- Funktionsbeeinträchtigungen technischer Systeme
- Beeinträchtigung von Querschnitt und Tragfähigkeit
- erhöhte Umwelt- und Sicherheitsrisiken
Beispiel Brückenbau
Bei Stahlbrücken können fortschreitende Korrosionsschäden zu Materialverlust an tragenden Bauteilen führen. Je nach Lage und Ausmaß kann dadurch eine weiterführende technische beziehungsweise statische Bewertung erforderlich werden.
Beispiel Rohrleitung
Bei Rohrleitungen kann insbesondere lokal konzentrierte Korrosion kritisch sein. Lochfraß oder Wanddickenverlust können langfristig zu Undichtigkeiten oder Einschränkungen der Betriebssicherheit führen.
Beispiel Industrieanlage
In Industrieanlagen können Korrosionsschäden neben Reparaturkosten auch ungeplante Stillstände verursachen. Besonders kritisch sind Schäden an schwer zugänglichen oder sicherheitsrelevanten Bauteilen.
Wie werden Korrosionsschäden behandelt?
Korrosionsschäden sollten nicht einfach überstrichen werden. Eine nachhaltige Instandsetzung beginnt mit der Frage, warum der Schaden entstanden ist.
Nur wenn die Ursache identifiziert wird, lässt sich vermeiden, dass derselbe Schaden nach kurzer Zeit erneut auftritt.
Ein typischer Ablauf kann folgende Schritte umfassen:
- Schadensbereich untersuchen und dokumentieren
- Ursache des Schadens bestimmen
- nicht tragfähige Altbeschichtungen entfernen
- Korrosionsprodukte und Verunreinigungen beseitigen
- Oberfläche fachgerecht vorbereiten
- gegebenenfalls geschädigte Bauteile instand setzen oder ersetzen
- geeignetes Korrosionsschutz- beziehungsweise Beschichtungssystem aufbauen
- Ausführung kontrollieren und dokumentieren
Gerade die Auswahl des geeigneten Beschichtungssystems muss dabei auf die Umgebungsbedingungen, die vorhandene Konstruktion und die gewünschte Schutzdauer abgestimmt werden.
Kenntnisse über Schadenserkennung, Schadensbeurteilung und die fachgerechte Behebung von Schadstellen sind auch Bestandteil des Seminars Grundlagen des Korrosionsschutzes der KOR Akademie.
Korrosionsschäden durch regelmäßige Inspektionen vermeiden
Je früher ein beginnender Schaden erkannt wird, desto geringer ist in vielen Fällen der spätere Instandsetzungsaufwand.
Regelmäßige Inspektionen können helfen, beschädigte Beschichtungsbereiche, beginnende Unterrostung oder andere Auffälligkeiten zu erkennen, bevor daraus umfangreiche Korrosionsschäden entstehen.
Besonders bei Stahlkonstruktionen, Brücken, Industrieanlagen, Offshore-Konstruktionen, Rohrleitungen und Behältern sollte der Zustand des Korrosionsschutzes deshalb systematisch überwacht und dokumentiert werden.
Eine kleine lokale Beschichtungsreparatur ist in der Regel deutlich weniger aufwendig als die spätere Sanierung eines bereits stark korrodierten Bauteils. Vorbeugende Inspektion ist damit nicht nur eine technische, sondern auch eine wirtschaftliche Maßnahme.
Die Rolle qualifizierter Beschichtungsinspektoren
Die fachgerechte Beurteilung von Oberflächen, Beschichtungszuständen und Korrosionsschutzarbeiten erfordert technisches Wissen und Erfahrung.
Beschichtungsinspektoren beraten Kunden und Dienstleister rund um das Thema Korrosionsschutz, planen korrosionsschutztechnische Instandsetzungsmaßnahmen, prüfen bestehende Leistungsbeschreibungen und erstellen beispielsweise Spezifikationen oder Sanierungskonzepte. Sie unterstützen in der Erstellung von Angeboten, Ausschreibungen oder auch Werksverträgen.
Elementare Leistungen eines Beschichtungsinspektors sind zudem u.a. die Qualitätssicherung von Korrosionsschutzmaßnahmen bei Baubegleitungen/Bauüberwachungen sowie die Dokumentation entsprechender Qualitätssicherungsmaßnahmen. Weiterhin gehören die Durchführung von Prüfungen, Inspektionen und Zustandsfeststellungen bestehender Beschichtungen wie auch die Mitwirkung zur fachgerechten und wirtschaftlichen Umsetzung von Beschichtungsmaßnahmen zu seinen Aufgabenbereichen.
Wer im industriellen Korrosionsschutz Verantwortung für Prüfung und Qualitätssicherung übernehmen möchte, kann sich gezielt weiterqualifizieren. Die KOR Akademie bereitet Teilnehmer auf die Prüfung zum DIN-geprüften Beschichtungsinspektor vor und vermittelt dafür relevantes Fachwissen zu Beschichtungssystemen, Oberflächenvorbereitung, Prüfverfahren, Normen und Qualitätssicherung.
Einen umfassenderen Überblick über mögliche Qualifikationswege und Schulungsinhalte bietet zudem der Ratgeber zur Korrosionsschutz-Weiterbildung der KOR Akademie.
Eine Qualifizierung zum Beschichtungsinspektor ist oft auch für die Vorbereitung weiterer Qualifizierungsmaßnahmen wie zum Beispiel Korrosionsschutz-Ingenieur/in oder Techniker/in – Korrosionsschutz hilfreich.
Häufig gestellte Fragen
Wie erkennt man Korrosionsschäden?
Korrosionsschäden können sich durch sichtbare Korrosionsprodukte, Verfärbungen, Blasenbildung, Ablösungen, Risse, Lochfraß oder Materialverlust zeigen. Bei beschichteten Oberflächen kann sich Korrosion auch unterhalb der Beschichtung entwickeln.
Wie sieht beginnende Korrosion aus?
Beginnende Korrosion kann sich beispielsweise durch kleine Roststellen, Verfärbungen, Korrosionsprodukte an Kanten oder Veränderungen einer vorhandenen Beschichtung zeigen. Das Erscheinungsbild hängt stark vom Werkstoff und den Umgebungsbedingungen ab.
Ist Rost immer ein Korrosionsschaden?
Rost ist ein Korrosionsprodukt von Eisen beziehungsweise Stahl. Ob daraus bereits ein Korrosionsschaden im technischen Sinn entstanden ist, hängt davon ab, ob die Funktion des betroffenen Bauteils beeinträchtigt wird.
Wann wird Korrosion gefährlich?
Kritisch kann Korrosion insbesondere dann werden, wenn sie zu relevantem Material- oder Querschnittsverlust, Undichtigkeiten oder einer Beeinträchtigung der Funktion beziehungsweise Tragfähigkeit führt.
Wie erkennt man Korrosion unter einer Beschichtung?
Mögliche Hinweise sind Blasenbildung, Risse, Ablösungen, Rostfahnen oder Verformungen der Beschichtungsoberfläche. Um das tatsächliche Schadensausmaß festzustellen, kann eine weiterführende Untersuchung erforderlich sein.
Welche Korrosionsschäden gibt es?
Zu den typischen Erscheinungsformen zählen unter anderem Flächenkorrosion, Lochkorrosion, Spaltkorrosion, Kontaktkorrosion und Korrosion unter Beschichtungen.
Wie werden Korrosionsschäden geprüft?
Die Prüfung kann Sichtkontrollen, Beschichtungsprüfungen, Schichtdickenmessungen, Haftungsprüfungen und je nach Bauteil auch Messungen des verbleibenden Materials beziehungsweise der Wandstärke umfassen.
Kann Korrosion die Tragfähigkeit beeinträchtigen?
Ja. Führt Korrosion zu relevantem Querschnittsverlust an tragenden Bauteilen, kann dies die Tragfähigkeit beeinflussen. Die strukturelle beziehungsweise statische Bewertung muss durch entsprechend qualifizierte Fachpersonen erfolgen.
Wie wird ein Korrosionsschaden behoben?
Zunächst sollte die Ursache festgestellt werden. Anschließend werden geschädigte Beschichtungen und Korrosionsprodukte entfernt, die Oberfläche fachgerecht vorbereitet und ein geeignetes Korrosionsschutzsystem neu aufgebaut. Bei fortgeschrittenem Materialverlust können zusätzliche Instandsetzungsmaßnahmen erforderlich sein.
Kann man Korrosion einfach überstreichen?
Nein. Das bloße Überstreichen korrodierter Bereiche führt in der Regel nicht zu einem dauerhaften Korrosionsschutz. Korrosionsprodukte und nicht tragfähige Beschichtungen müssen zunächst entfernt und der Untergrund fachgerecht vorbereitet werden.
Wie lassen sich Korrosionsschäden vermeiden?
Eine korrosionsschutzgerechte Planung, geeignete Beschichtungssysteme, fachgerechte Oberflächenvorbereitung, qualitätsgesicherte Ausführung und regelmäßige Inspektionen tragen wesentlich dazu bei, Korrosionsschäden zu vermeiden oder frühzeitig zu begrenzen.
