Korrosion

Korrosion ist die chemische oder elektrochemische Reaktion von Metallen mit der Umgebung, durch die Werkstoffeigenschaften beeinträchtigt werden. Es gibt im wesentlichen 3 verschiedene Formen der Korrosion:

Flächenkorrosion erfasst gleichmäßig die gesamte Oberfläche, kann gleichzeitig aber durch ungleichmäßigen Fortschritt muldenförmige Vertiefungen hervorrufen. Ein frühzeitiges Erkennen ist möglich. Lochkorrosion dagegen entwickelt sich in örtlichen Vertiefungen, die kraterförmig oder nadelstichartig sind und die Oberflache unterhohlen. Korrosionsrisse schließlich sind die gefährlichste Erscheinungsform der Korrosion und ebenso wie Lochkorrosion nur schwer zu erkennen. Bei mechanischer Beanspruchung treten infolge der Kerbwirkung der Risspitzen Spannungsüberhohungen auf, die im Zusammenwirken mit der durch die Risse verursachten Querschnittsminderung zu einer Überbeanspruchung und damit zum Bruch führen können. Diese Problematik trifft besonders für die Kette zu, da bei der Kette hohe mechanische Beanspruchungen vorliegen.

Die üblichen unlegierten und niedriglegierten Stähle sind in korrodierender Umgebung praktisch nicht beständig. Ein Chromgehalt über der Resistenzgrenze, d.h. min. 12%, führt unter oxidierenden Bedingungen zu dichten, zähen, festhaftenden, sehr dünnen (ca. 5ƒÊ) Oxidfilmen auf der Stahloberfläche: der Stahl wird passiviert, d.h. beständig gegen oxidierende Medien. Zusätzliche Legierungselemente wie Nickel (Erhöhung der Kerbschlagzahigkeit), Molybdän (geringere Lochfrasanfälligkeit) oder Titan (Stabilisierung gegenüber interkristalliner Korrosion) erhöhen die Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion, führen zu einfacherer Verarbeitung, erhöhen die Festigkeit und verbessern das Temperaturverhalten.

Grundsätzlich wird bei den Rostfreien-Stählen unterschieden zwischen ferritischen Stählen, martensitischen Stählen, austenitischen Stählen und austenitisch-ferritischen Stählen. Auf Grund der besseren Schweißbarkeit und der besseren Kaltumformbarkeit kommen bei der Kettenfertigung nur die austenitischen Kettenstähle zum Einsatz. Diese enthalten etwa 16 - 26% Chrom, 3,5 - 32% Nickel sowie bis zu 7% Molybdän. Zu diesen Stählen gehören als die gebräuchlichsten X 5 CrNiMo 17 12 2 (1.4401), X 2 CrNiMo 17 13 2 (1.4404), X 6 CrNiMoTi 17 12 2 (1.4571). Die Zugfestigkeit dieser Stähle beträgt etwa 500 - 800 N/mm2. Die Kerbschlagzahigkeit ist selbst bei extremer Kalte enorm hoch. Auch bei höheren Temperaturen verzundern diese Stähle nicht. Rostfreie-Ketten eignen sich damit grundsätzlich z.B. für die Nahrungsmittelindustrie, chemische Industrie, pharmazeutische Industrie, Textilindustrie, recycelnde Industrie, den Einsatz in Kältetechnik usw.

Der oben beschriebene Sachverhalt trifft für die Sauerstoffkorrosion zu, deren bekannteste Form das Rosten von Eisen und Stahl ist. Daneben gibt es die Wasserstoffkorrosion. Die Wasserstoffkorrosion ist nur in sauren Losungen (PH-Wert<7) von Bedeutung. Hierzu gehört auch der Säureangriff auf Metalle (Säurekorrosion). Die oben beschriebenen Legierungselemente behalten ihre Eigenschaften auch bei der Wasserstoffkorrosion. Stähle mit diesen Legierungselementen sind deswegen nicht nur beständig gegen Sauerstoffkorrosion (Rost), sondern auch gegen Wasserstoffkorrosion, also säurebestandig.