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Begriff Definition
KorrosionIn DIN EN ISO 8044 werden die in der Korrosions- und Korrosionsschutztechnik üblichen Begriffe definiert. Danach versteht man unter Korrosion die “Reaktion eines metallischen Werkstoffs mit seiner Umgebung, die eine messbare Veränderung des Werkstoffs bewirkt und zu einer Beeinträchtigung der Funktion eines metallischen Bauteils oder eines ganzen Systems Führen kann“. Bei Metallen unterscheidet man in wesentlichen drei große Gruppen von Korrosionsreaktionen: - Chemische Reaktion; - Chemisch-metallphysikalische Reaktion; - Elektrochemische Reaktion. In den meisten Fällen ist die Reaktion elektrochemischer Natur. Dabei kommt es zu Reaktionen von Metallen mit elektrolytisch leitenden Medien (z.B. wässrige Lösungen und Salzschmelzen). Das elektrochemische Korrosionselement besteht aus einer anodischen und einer kathodischen Fläche, die elektronenleitend miteinander verbunden sind und von demselben Elektrolyt benetzt sein müssen. Der Korrosionsstrom (im Metall als Elektronenstrom, im Elektrolyten als entgegenfließender lonenstrom) fließt zwischen Anode und Kathode, wobei der unedlere Werkstoff immer die Anode bildet, an der die Korrosion auftritt. Korrosionsarten ohne mechanische Beanspruchung: - Flächenkorrosion (Ungefährlichste Art der Korrosion, da sie gleichmäßig auf der Fläche abträgt); - Lochkorrosion (Läuft in chlorionenhaltigen Elektrolyten nur an örtlich eng begrenzten Stellen ab und führt zu Lochfraß. Dabei kann innerhalb kurzer Zeit an kleinen, runden Angriffstellen der gesamte Werkstoff durchdrungen werden); - Spaltkorrosion (Örtlich verstärkte Korrosion in Spalten, die entweder Werkstoff selbst aufweist oder durch Fügen mit andren Bauteilen entstehen. Es kommt zu einem Oxydationsmangel in diesem Spalt, wobei selbst korrosionsbeständige Stähle ihre Passivität verlieren); - Kontaktkorrosion (Korrosion durch Berührung verschiedener Legierungen mit ausreichendem elektrochemischen Potential und Anwesenheit eines Elektrolyten. Die unedlere Legierung bildet dabei die Anode, an der Korrosion auftritt. Schrauben und Muttern sollten deshalb aus dem gleichen Material wie die zu verbindenden Bauteile bestehen. Ist dies nicht möglich, sollte man edleres Metall für die Verbindungselemente verwenden); - Interkristalline Korrosion (Bezeichnung für den Kornzerfall eines Metalls durch Korngrenzkorrosion. Korrosion, bei der Flüssigkeiten bevorzugt die Korngrenzen schnell und tief angreifen. Es lösen sich Körner aus ihrem Verband, das Metall verliert seinen Zusammenhalt. Diese Art der Korrosion ist besonders gefährlich, da sie oft erst erkannt wird, wenn der Werkstoff bereits zerstört ist); - Transkristalline Korrosion (Sonderform der interkristallinen Korrosion, wobei die Korrosion bevorzugt durch das Korn verläuft). Korrosionsarten bei zusätzlicher mechanischer Beanspruchung: - Spannungsrisskorrosion (Rissbildung unter gleichzeitiger Einwirkung des Korrosionsmediums und äußerer oder innerer statischer Zugspannung. Schmale Risse weiten sich allmählich in die Tiefe, bis zum Bruch des Restquerschnittes); - Reibkorrosion (Durch Reibung ausgelöste Korrosion, wenn zwei mit hoher Kraft aufeinander gepresste Flächen mit geringer Bewegung aufeinander gleiten oder abrollen. Der anfallende Abrieb oxydiert in sauerstoffhaltiger Atmosphäre sehr stark. Man nennt dies auch Passungsrost).
 
KorrosionsprüfverfahrenNeben der zeitaufwendigen Freibewitterung haben sich zwei Verfahren zur beschleunigten Bewertung des Korrosionsverhalten etabliert: a.) Salzsprühnebeltest nach DIN 50021; b.) Kesternich-Test nach DIN 50018 Beim Salzsprühnebeltest wird das Bauteil mit einer kontinuierlich versprühten, wässrigen Natriumchlorid-Lösung mit einer Massenkonzentration von 5g/100 ml beaufschlagt. Die DIN beschreibt drei Prüflösungen, die zum Einstellen von unterschiedlichen pH-Werten verwendet werden: 1.) Reine Natriumchloridlösung durch Einstellen des pH-Wertes von 6,5-7,2 durch verdünnte Salzsäure. 2.) Verschmischung der Natriumchloridlösung mit Essigsäure zur Einstellung des pH-Wertes von 3,1-3,3. Zusätzlich zur Mischung der Natriumchloridlösung mit Essigsäure wird Kupferchlorid hinzugefügt, was ebenfalls einen pH-Wert von 3,1-3,3 ergibt. Das Testergebnis drückt man in Stunden bis zum Auftreten von Korrosionsprodukten aus (Weißrost, Rotrost). 3.) Der Kesternich-Test beschreibt eine Prüfung im Kondenswasser-Wechselklima mit schwefelhaltiger Atmosphäre. Unter Aufheizen auf 40°C und nachfolgendem Abkühlen auf Raumtemperatur wird 5-mal ein 24-stündiger Zyklus durchfahren. Danach entfernt man die Korrosionsrückstände, trocknet und bestimmt dann durch Wiegen der entstandenen Abtrag durch die Korrosion.
 
KorrosionsschutzUnter Korrosionsschutz wird die Trennung des metallischen Werkstoffes vom angreifenden Medium durch Beschichtungen und Überzüge verstanden.
 
KriechenPlastische, bleibende Verformung trotz ruhender Beanspruchung. Bei gleicher Spannung lenkt sich das Bauteil (z. B. Schraube) allmählich.
 
krzAbkürzung für (k)ubisch-(r)aum(z)entriert. Würfelförmiges (Kubus) Metallgitter, bei dem zusätzlich zu den 8 Atomen an den Ecken im Schnittpunkt der Raumdiagonalen ein weiteres Atom angeordnet sind.
 
Legierter StahlNach ihrer chemischen Zusammensetzung teilt man die Stähle in unlegierte und legierte Stähle ein. Die wichtigsten Legierungselemente sind Al, B, Co, Cr, Cu, Mn, Mo, Ni, Pb, Se, Si, Te, Ti, V, W, Zr. Wenn der Stahl von wenigstens einem dieser Elemente Massenanteile enthält, die einen (in DIN EN 10 020) bestimmten Grenzwert überschreiten, spricht man von legierten Stahl.
 


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