Oberflächentechnik

Kompetenzfeld Korrosion

Tätigkeitsschwerpunkte

Wesentliche Kompetenzen umschließen die Bewertung des Einflusses spezifischer auf die Oberfläche einwirkender Medien in Bezug auf die Beanspruchbarkeit von Werkstoffen und Gebrauchseigenschaften von Bauteilen. Das Leistungsangebot umfasst die Durchführung standardisierter Prüfungen und individuelle, auf die jeweilige Anwendung angepasste Korrosionsuntersuchungen.

Als umweltbedingte Rissbildung wird eine überlagerte mechanisch-korrosive Komplexbeanspruchung bezeichnet, die eine ganzheitliche Betrachtung und Prüfung des jeweiligen Korrosionssystems erforderlich macht. Bei der Entwicklung und Durchführung neuer individueller Untersuchungsmethoden ist ebenfalls die versuchsbegleitende Anwendung von elektrochemischen Messmethoden auf Kundenwunsch möglich.

Die Schwerpunkte bilden u.a.:

  • Schwingungsrisskorrosion
  • Spannungsrisskorrosion
    • – anodische Spannungsrisskorrosion
    • – kathodische/wasserstoffinduzierte Spannungsrisskorrosion (fertigungsbedingt/ betriebsbedingt)
  • Zeitstanduntersuchungen

Die angewandten Untersuchungsmethoden sind z. B.:

  • Laststeigerungsversuche (Step-Load-Test nach DIN 50969 Teil 2 und Teil 3, ASTM F 1624-12) bis 100 kN an Luft und/oder unter Einfluss eines korrosiven Mediums sowie unter kathodischer Wasserstoffbeladung
  • Slow-Strain-Rate-Tests (DIN EN ISO 7539-Teil 7, ASTM G129-00) bis 100 kN an Luft oder unter Einfluss eines korrosiven Mediums sowie unter kathodischer Wasserstoffbeladung
  • Zeitstandversuche bis zu 100 kN an Luft oder unter Einfluss eines korrosiven Mediums sowie unter kathodischer Wasserstoffbeladung (z.B. 4-Punkt-Biegung)
  • Schwingungsrisskorrosionsuntersuchungen nach individuellem Lastverlauf bis 100 kN und 100 Hz unter Einfluss einer korrosiven Beanspruchung
  • Schwingungsrisskorrosionsuntersuchungen bei Temperaturen bis zu 300 °C im Autoklaven
  • Ermüdungsversuche mittels Umlaufbiegung unter Einfluss eines korrosiven Mediums (bis 200 °C)

Im Rahmen der Umweltsimulation erfolgt eine vergleichende Prüfung von Bauteilen gegenüber einer definierten korrosiven Umgebungsbelastung. Neben den standardisierten Korrosionsprüfungen liegt eine große Expertise bei der Durchführung individuell angepasster Untersuchungen vor. Im Rahmen der individuellen Korrosionsuntersuchungen wird in Kooperation mit dem Kunden zuerst das Korrosionssystem (Werkstoffe, Medium, Umgebung) analysiert und basierend darauf eine individuell auf die jeweiligen Anforderungen abgestimmte Untersuchungsmethode entwickelt.

Ein Auszug der durchführbaren Prüf- und Untersuchungsmethoden lautet:

  • Salzsprühnebelprüfung (DIN EN ISO 9227, ASTM B117, ASTM B368, DIN EN 60068-2-11, DIN EN 60068-2-52)
  • Kondenswasserklima (DIN EN ISO 6270-2, DIN 50017)
  • Schadgasatmosphäre, Simulation von saurem Regen, Kesternichtest, Prüfung mit Schwefeldioxid unter allgemeiner Feuchtigkeitskondensation (DIN EN ISO 6988, DIN 50018)
  • Klimawechselbeanspruchungen (VDA 233-102 („VDA neu“), DIN EN ISO 11997-1)
  • Prüfungen gemäß firmenspezifischer Prüfblätter (z.B. VW PV 1210, Nissan CCT 1, Renault ECC1, Volvo STD 423_0014, SWAAT, …)
  • Wechseltauchprüfung (z.B. ASTM G47)
  • Immersionsprüfung (z.B. ASTM F483-09)
  • Bewertung des Rostgrades nach DIN EN ISO 4628-3
  • Bewertung des Blasengrades (DIN EN ISO 4628-2)
  • Gitterschnittprüfung (DIN EN ISO 2409)
  • Straußtest (DIN EN ISO 3651-2)

Neben der Möglichkeit einer ganzheitlichen Werkstoffprüfung in einem komplexen Umgebungssystem besteht oftmals auch die Möglichkeit, eine ergänzende Werkstoffqualifizierung anhand von elektrochemischen Untersuchungen durchzuführen. Neben einfachen Versuchen im Becherglas (bis 90 °C) in variablen Prüflösungen und unterschiedlichen Begasungszuständen können Versuche an direkt beheizter Probe (bis 130 °C) oder in situ durch Applikation der Messtechnik an Prüfeinrichtungen durchgeführt werden (z.B. elektrochemische Impedanzspektroskopie während eines Ermüdungsversuchs). Die Tätigkeiten zur Elektrochemie umfasst ebenfalls die Charakterisierung des Wasserstoffdurchtrittverhaltens (Ermittlung von Diffusionskoeffizienten, Bewertung von Trappingverhalten).

Die angewandten Untersuchungsmethoden sind:

  • Potentiodynamische Messungen (iE-Kurve)
  • Permeationsuntersuchungen (DIN EN ISO 17081)
  • Impedanzspektroskopie (EIS)
  • Messung des freien Korrosionspotenzials (OCP)
  • Bestimmung des Durchbruchpotenzials und Redox-Potenzials
  • Potentio- und Galvanostatische Messungen
  • Rauschmessungen
  • Ortsaufgelöste elektrochemische Messungen mittels Raster-Kelvin-Sonde (Auflösung 150 µm)