Spannungsrisskorrosion

Zusammenfassung

Als Spannungsrisskorrosion (SRK) oder Stress Corrosion Cracking (SCC) wird die Bildung und Ausbreitung von Rissen in deckschichtbehafteten metallischen Werkstoffen während zügiger Beanspruchung durch Last- und/oder Eigenspannungen in einem spezifischen Korrosionsmedium bezeichnet. Dabei erfolgen die Rissbildungen bei glatten Proben lokalisiert an Stellen relativer Spannungskonzentrationen und/oder relativ erhöhter korrosionschemischer Empfindlichkeit. Bei gekerbten Proben entwickeln sich die SRK-Risse vom Kerbgrund ausgehend. Je nach Werkstoff und Korrosionsmedium wachsen die Risse inter- oder transkristallin, durchsetzen unter Verzweigungen das Werkstoffvolumen und führen schließlich zu einer solchen Querschnittsschwächung, dass Werkstoffversagen durch Gewaltbruch einsetzt. Bei Aluminiumlegierungen wird meist interkristalline SRK, bei Magnesiumlegierungen dagegen überwiegend transkristalline SRK beobachtet. In Kupferbasis- und Eisenbasislegierungen treten je nach Korrosionsmedium beide SRK-Arten auf. Austenitische CrNi-Stähle zeigen bei erhöhten Temperaturen in chloridhaltigen und stark alkalischen Lösungen transkristallines SRK-Verhalten. Bei den gleichen Werkstoffen tritt nach einer Sensibilisierungsglühung zwischen 450 °C und 750 °C, die zur Ausscheidung von Chromcarbiden auf den Korngrenzen führt, interkristalline SRK auf. Bei α-Messing wird in neutralen und stark alkalischen ammoniakhaltigen CuSO₄-Lösungen interkristalline SRK beobachtet, in schwach alkalischen Lösungen dagegen transkristalline. Als Beispiele sind in Bild 69-1 links transkristalline SRKErscheinungen bei X10CrNiTi18-9 und rechts interkristalline SRK-Erscheinungen bei einem Gewindestück aus Messing wiedergegeben.