Was versteht man unter Korrosionsschutz?

Ob Brücken, Industrieanlagen, Infrastruktur, Raffinerien, Kraftwerke, Pipelines oder Offshore-Windparks – überall dort, wo Metalle als Baumaterial eingesetzt werden, spielt der Korrosionsschutz eine entscheidende Rolle. Ohne geeignete Schutzmaßnahmen würden viele Bauwerke und technische Anlagen und Komponenten bereits nach wenigen Jahren erhebliche Schäden aufweisen.

Korrosion verursacht weltweit enorme wirtschaftliche Schäden und kann gleichzeitig die Sicherheit von Menschen, Infrastruktur und Maschinen und die Funktionsfähigkeit und Sicherstellung der Infrastruktur gefährden. Umso wichtiger ist es, Korrosion frühzeitig zu verhindern und geeignete Schutzmaßnahmen einzusetzen.

In diesem Beitrag erfahren Sie, was unter Korrosionsschutz verstanden wird, welche Korrosionsarten es gibt, welche Maßnahmen in der Praxis eingesetzt werden und warum das Thema in Industrie, Bauwesen und Infrastruktur eine so große Bedeutung hat.

Was ist Korrosionsschutz?

Unter Korrosionsschutz versteht man alle technischen und organisatorischen Maßnahmen, die Materialien – insbesondere Metalle – vor Korrosion schützen sollen.

Korrosion entsteht durch chemische oder elektrochemische Reaktionen zwischen einem Werkstoff und seiner Umgebung. Besonders betroffen sind metallische Werkstoffe wie Stahl oder Eisen, die durch Feuchtigkeit, Sauerstoff, Salze oder chemische Stoffe angegriffen werden können. Zudem kann auch eine abrasive Wirkung durch Flüssigkeiten, Gase, Medien (hohe Strömungsgeschwindigkeiten, mitgerissene Fremdkörper, Druckunterschiede/Dampfblasen, Abrieb etc.) für eine Korrosion verantwortlich sein. Hier spricht man von Kavitations- bzw. Erosions- Korrosion.

Ziel des Korrosionsschutzes ist es, die Lebensdauer von Bauteilen und Anlagen zu verlängern, Schäden zu verhindern und die Sicherheit dauerhaft oder aber zumindest für einen möglichst langen Zeitraum zu gewährleisten.

Wie entsteht Korrosion?

Korrosion ist ein natürlicher Prozess. Metalle reagieren mit ihrer Umgebung und verändern dabei ihre Eigenschaften. Das bekannteste Beispiel ist Rost auf Stahl oder Eisen.

Damit Korrosion entstehen kann, müssen bestimmte Faktoren zusammenkommen:

• Feuchtigkeit oder Wasser
• Sauerstoff
• aggressive Umwelteinflüsse wie Salze oder Chemikalien
• unterschiedliche elektrische Spannungen zwischen Metallen
• Mechanische Einwirkungen (bei Kavitations- und Erosions-Korrosion)

Besonders kritisch wird es in Bereichen mit hoher Luftfeuchtigkeit, salzhaltiger Luft oder industriellen Belastungen.

Warum ist Korrosionsschutz so wichtig?

Die Folgen mangelnden Korrosionsschutzes können erheblich sein. Korrosion beeinträchtigt nicht nur die Nutzungsdauer und Optik eines Bauteils, sondern auch dessen Stabilität und Funktion.

Ohne wirksamen Korrosionsschutz können:

• Konstruktionen instabil werden
• Rohrleitungen undicht werden
• Maschinen ausfallen
• Fahrzeuge beschädigt werden
• hohe Reparatur- und Wartungskosten entstehen
• Es können ganze Produktions- oder Förderlinien ausfallen
• Es kann zu schweren Umweltschäden führen

In sicherheitsrelevanten Bereichen kann Korrosion sogar Menschenleben gefährden. Deshalb ist professioneller Korrosionsschutz in vielen Branchen gesetzlich vorgeschrieben oder normativ geregelt.

Typische Einsatzbereiche für Korrosionsschutz

Korrosionsschutz wird heute in nahezu allen technischen Bereichen eingesetzt.

Typische Anwendungsgebiete sind:

• Stahl- und Brückenbau
• Schiffbau und Offshore-Anlagen
• Industrie- und Produktionsanlagen
• Rohrleitungsbau
• Windenergieanlagen
• Fahrzeuge und Nutzfahrzeuge
• kommunale Infrastruktur
• Maschinenbau
• Ingenieur- und Hochbau

Gerade in Bereichen mit hohen Umweltbelastungen sind langlebige Schutzsysteme unverzichtbar.

Welche Arten von Korrosion gibt es?

Korrosionsarten werden nach Material, Ursache und Erscheinungsbild unterschieden. Die Norm definiert 37 verschiedene Korrosionsarten. Korrosion kann in unterschiedlichen Formen auftreten. Je nach Umgebung, Material und Belastung entstehen verschiedene Schadensbilder.

Ein Auszug einiger Korrosionsarten:

Flächenkorrosion

Die Flächenkorrosion tritt gleichmäßig auf der gesamten Oberfläche eines Metalls auf. Sie ist vergleichsweise leicht erkennbar und kalkulierbar.

Lochkorrosion

Bei der Lochkorrosion entstehen punktuelle Schäden, die tief in das Material eindringen können. Diese Form gilt als besonders gefährlich, da sie oft lange unentdeckt bleibt.

Spaltkorrosion

Spaltkorrosion entsteht in engen Zwischenräumen oder schwer zugänglichen Bereichen, in denen sich Feuchtigkeit sammeln kann.

Kontaktkorrosion

Treffen unterschiedliche Metalle aufeinander, kann es durch elektrische Spannungsunterschiede zur sogenannten Kontaktkorrosion kommen.

Spannungsrisskorrosion

Diese Korrosionsart entsteht durch das Zusammenspiel von mechanischer Spannung und korrosiver Umgebung und kann zu plötzlichen Materialversagen führen.

Filiformkorrosion

Filiformkorrosion, auch als Filigran-, Wurmfraß- oder Schneckenspurkorrosion bezeichnet, ist eine spezielle Form der anodischen Unterwanderung unter Beschichtungen.

Erosionskorrosion

Erosionskorrosion ist eine spezielle Form des Materialabtrags, die durch das Zusammenspiel von abrasiv wirkenden Partikeln und korrosiven Einflüssen verursacht wird.

Kavitationskorrosion

Kavitation ist der physikalische Prozess, bei dem durch Druckschwankungen in einer Flüssigkeit Hohlräume oder Blasen entstehen und wieder implodieren.

Interkristalline bzw. transkristalline Korrosion

Diese Art der Korrosion ist nicht bei allen Metallen zu finden, sondern tritt lediglich bei Metallgefügen mit Chromcarbiden auf, wodurch interkristalline bzw. transkristalline Korrosion entstehen kann.

Welche Korrosionsart ist am häufigsten?

Die häufigste Form ist die sogenannte Flächenkorrosion, insbesondere Rostbildung auf ungeschütztem Stahl. Sie tritt in vielen alltäglichen Situationen auf und verursacht weltweit hohe Schäden an Bauwerken und Maschinen.

Maßnahmen und Methoden im Korrosionsschutz

Es gibt zahlreiche Möglichkeiten, Materialien vor Korrosion zu schützen. Welche Methode eingesetzt wird, hängt vom Material, der Umgebung und den Anforderungen an die Lebensdauer ab.

Beschichtungen

Eine der wichtigsten Maßnahmen ist die Beschichtung von Oberflächen. Dabei wird das Material mit Schutzschichten versehen, die den direkten Kontakt mit Feuchtigkeit oder Sauerstoff verhindern.

Typische Beschichtungssysteme sind:

• Lacke
• Pulverbeschichtungen
• Epoxidharzsysteme respektive Polyurethansysteme
• Zinkbeschichtungen

Feuerverzinkung

Bei der Feuerverzinkung wird Stahl mit einer Zinkschicht überzogen. Diese schützt das Material zusätzlich durch einen sogenannten kathodischen Schutz.

Kathodischer Korrosionsschutz

Hierbei wird das Metall elektrisch geschützt, um Korrosionsreaktionen zu verhindern. Diese Methode wird häufig bei Pipelines oder Offshore-Anlagen eingesetzt.

Werkstoffauswahl

Auch die Wahl korrosionsbeständiger Materialien spielt eine große Rolle. Edelstahl oder spezielle Legierungen sind deutlich widerstandsfähiger gegenüber Umwelteinflüssen.

Welche Materialien gelten als korrosionsbeständig?

Nicht jedes Material reagiert gleich empfindlich auf Korrosion.

Zu den besonders korrosionsbeständigen Materialien zählen:

• Edelstahl
• Titan
• Aluminiumlegierungen
• bestimmte Kunststoffe
• Nickellegierungen

Welches Material geeignet ist, hängt immer vom jeweiligen Einsatzbereich und den Umgebungsbedingungen ab.

Sicherheitstechnische Bedeutung von Korrosionsschutz

Korrosionsschutz ist nicht nur ein wirtschaftliches Thema, sondern auch ein sicherheitsrelevanter Faktor.

Versagt eine tragende Konstruktion durch Korrosion, kann dies schwerwiegende Folgen haben. Deshalb gelten in vielen Bereichen strenge Normen und Qualitätsanforderungen.

Besonders wichtig ist die fachgerechte Planung und Überwachung von Korrosionsschutzmaßnahmen. Hier kommen spezialisierte Fachkräfte wie Beschichtungsinspektoren und Sachverständige zum Einsatz, die die Qualität der Arbeiten kontrollieren und dokumentieren.

Korrosionsschutz in Industrie und Infrastruktur

Industrieanlagen, Energieprojekte und öffentliche Infrastruktur sind dauerhaft hohen Belastungen ausgesetzt. Feuchtigkeit, Chemikalien oder Temperaturschwankungen greifen Materialien kontinuierlich an.

Professioneller Korrosionsschutz trägt dazu bei:

• Wartungskosten zu reduzieren
• Ausfallzeiten zu vermeiden
• die Lebensdauer von Anlagen zu verlängern
• Sicherheitsrisiken zu minimieren

Gerade im Bereich erneuerbarer Energien, Offshore-Windkraft, Maschinenbau, Ingenieur- oder Brückenbau gewinnt das Thema deshalb immer mehr an Bedeutung.

Warum professioneller Korrosionsschutz unverzichtbar ist

Korrosion ist ein natürlicher Prozess, der enorme wirtschaftliche und sicherheitstechnische Auswirkungen haben kann. Umso wichtiger ist es, geeignete Schutzmaßnahmen frühzeitig einzuplanen und fachgerecht umzusetzen.

Moderner Korrosionsschutz umfasst heute weit mehr als einfache Beschichtungen. Er kombiniert Materialauswahl, Beschichtungssysteme, Prüfverfahren und Qualitätskontrolle zu einem ganzheitlichen Schutzkonzept.

Insbesondere in Industrie, Infrastruktur und Bauwesen ist professioneller Korrosionsschutz unverzichtbar, um Anlagen langfristig sicher und wirtschaftlich zu betreiben.