Chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion (SCC) ist durch Risse gekennzeichnet, die sich entweder transgranular oder intergranular (entlang der Korngrenzen) ausbreiten. Chloride kommen in vielen industriellen und natürlichen Umgebungen, wie beispielsweise in Meerwasser, weit verbreitet vor. Wenn Metalllegierungen diesen Umgebungen ausgesetzt sind, können sie anfällig für chloridinduzierte SCC werden. Diese Art der Korrosion tritt besonders häufig bei Werkstoffen wie austenitische rostfreie Stähle, Nickellegierungen und Aluminiumlegierungen auf.
Eines der Hauptmerkmale der chloridinduzierten SCC ist, dass sie auch ohne äußere Korrosion auftreten kann. Das bedeutet, dass sich, obwohl die Oberfläche des Metalls in gutem Zustand zu sein scheint, innere Risse bilden können, die das Material schwächen und anfälliger für Versagen machen.
Chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion kann erhebliche sicherheitstechnische und wirtschaftliche Folgen haben, insbesondere bei kritischen Anwendungen wie Rohrleitungen, Druckbehältern und Offshore-Plattformen.
Das Risiko von Spannungsrisskorrosion steigt mit zunehmender Temperatur, steigender Chloridkonzentration und sinkendem pH-Wert der Umgebung.
Duplex-Edelstähle mit einer kombinierten Mikrostruktur aus Austenit und Ferrit weisen eine deutlich bessere Beständigkeit gegen chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion (SCC) auf als klassische austenitische Sorten.
Spannungsrisskorrosion (SCC) entsteht durch das Zusammenwirken von drei Faktoren:
- Zugspannungen im Werkstoff
- Ein korrosives Medium – insbesondere chloridhaltige Medien. Chloridinduzierte SCC tritt normalerweise bei Temperaturen über 60 °C auf.
- Die Verwendung von Werkstoffen, die anfällig für Spannungsrisskorrosion (SCC) sind
Ein Vorläufer der Spannungsrisskorrosion in chloridhaltigen Umgebungen ist die Lochfraßkorrosion, die auftritt, wenn der Edelstahl nicht ausreichend gegen Lochfraß beständig ist.
Chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion (SCC) wird im Labor unter Verwendung einer chloridhaltigen Umgebung experimentell geprüft. Die Prüfung kann beispielsweise in kochendem 40-prozentigem CaCl₂ oder chloridhaltigem Wasser durchgeführt werden.
Werkstoffe mit hoher Beständigkeit gegen chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion (SCC).
Duplex-Stähle, Nickelbasis-Stähle und austenitische Stähle mit hohem Nickelgehalt (> 25 %). Ferritische Stähle sind ebenfalls rissbeständig, können jedoch korrodieren..
| Werkstoffe | EN Werkstoff-Nr. | UNS no. | PREN* | ™ Handelsmarke |
|---|---|---|---|---|
| Standard Duplex | 1.44621) | S31803 | 35 | SAF 2205® UR™ 2507 |
| Super Duplex | 1.4410 | S32750 | 43 | Forta SDX 2507 SAF 2507 DX2507 |
| Super Duplex | 1.4501 | S32760 | 42 | Forta SDX 100 Zeron® 100 SAF32760 UR™ 2507W |
| Hyper Duplex | 1.4658 – | S32707 S33207 | 49 50 | SAF 2707 HD® SAF 3207 HD® |
| Ni-basierte Legierungen | 2.4602 | N06022 | 66 | INCONEL® alloy 22 Hastelloy® C-22 |
| Ni-basierte Legierungen | 2.4819 | N10276 | 70 | INCONEL® Alloy C-276 HASTELLOY® C-276 |
| Ni-basierte Legierungen | 2.4856 | N06625 | 51 | INCONEL® Alloy 625 HAYNES® 625 alloy VDM® Alloy 625 |
| Ni-basierte Legierungen | 2.4643 | N06035 | 60 | HASTELLOY® G-35 |
| Super austenitische Stähle | 1.4547 | S32654 | 43 | Ultra 254 SMO® UR ™ 254 |
| Super austenitische Stähle | 1.4529 | N08926 | 45 | Ultra 6XN® AL-6XN® VDM® Alloy 926 UR ™ 367 |
| Super austenitische Stähle | 1.4539 | N08904 | 33 | ATI 904L™ Ultra® 904L UR™ 904L VDM® Alloy 904 L |
* Pitting Resistance Equivalent Number: PREN = %Cr + 3,3 • %Mo + 16 • %N
* Pitting Resistance Equivalent Number: PREN = %Cr + 3,3 • (%Mo + 0,5 • %W) + 16•%N
