Accessible Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter May 28, 2013

Spannungs- und Schwingungsrisskorrosion

Gemeinsamkeiten und Unterschiede*

Stress Corrosion and Corrosion Fatigue Cracking – Similarities and Differences
Gregor Mori, Robert Sonnleitner, Stefan Holzleitner, Michael Panzenböck and Reinhard Pippan
From the journal Materials Testing

Kurzfassung

In der vorliegenden Arbeit werden Schädigungen an verschiedenen passivierbaren Stählen, die unterschiedlichen mechanischen und chemischen Beanspruchungen ausgesetzt werden, charakterisiert. Die Korrosionsversuche wurden alle in hoch chloridhältigen Medien unter konstanter bzw. zyklischer Beanspruchung durchgeführt. Die Auswertung erfolgte mittels hochauflösender Elektronenmikroskopie, Rasterkraftmikroskopie sowie Röntgenfotoelektronen- spektroskopie. Bei Spannungsrisskorrosion findet die Rissinitiierung überwiegend durch mechanisches Abgleiten und der Rissfortschritt durch örtliche Auflösung von Gleitbändern statt. Bei schwingend korrosiver Beanspruchung ist bei passiven, hochbeständigen Werkstoffen überwiegend die mechanische Komponente bei Rissinitiierung und -fortschritt dominierend. Bei niedrigen Amplituden kann die Rissinitiierung durch Lochkorrosion stattfinden.

Abstract

The present work describes damages in different stainless steels under various mechanical and chemical loads. Corrosion testing was done in high chloride containing electrolytes under solutions constant and cyclic loading. Evaluation of specimens was done with high resolution scanning electron microscopy, atomic force microscopy, and X-ray photoelectron spectroscopy.

Stress corrosion crack initiation happens by slipping whereas crack propagation is dominated by chemical dissolution at the crack tip. Passive highly alloyed materials fail under cyclic corrosive conditions mainly due to mechanical damage. At lower mechanical loads crack initiation happens by pitting.


Erweiterte Fassung des Beitrags zur Tagung Gefüge und Bruch 2009.

Gregor Mori, Jahrgang 1965, studierte an der Montanuniversität Leoben, Österreich, bis 1991 Metallurgie. Nach seiner Promotion im Jahr 1995 und mehrjähriger selbstständiger Tätigkeit ist er seit 2004 ao. Univ.-Prof. für Korrosionskunde am Lehrstuhl für Allgemeine und Analytische Chemie der Montanuniversität. Seit 2007 leitet er das CD-Labor für Örtliche Korrosion an der Montanuniversität.

Robert Sonnleitner, Jahrgang 1978, studierte an der Montanuniversität Leoben bis 2006 Werkstoffwissenschaften. Er ist derzeit Doktorand am CD-Labor für Örtliche Korrosion.

Stefan Holzleitner, Jahrgang 1982, studierte an der Montanuniversität Leoben bis 2005 Werkstoffwissenschaften. Nach der Promotion 2008 hat er die Stellung des Area-Leiters „Damage“ bei der Materials Center Leoben Forschungsges.m.b.H in Leoben inne.

Michael Panzenböck, Jahrgang 1962, studierte an der Montanuniversität Leoben Werkstoffwissenschaften bis 1988. Seit seiner Promotion 1995 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Metallkunde und metallische Werkstoffe der Montanuniversität und für die Fachgebiete Werkstoffprüfung und Schadensanalyse zuständig.

Reinhard Pippan, Jahrgang 1954, studierte an der TU Graz, Österreich, Physik bis 1980. Nach seiner Promotion an der Montanuniversität Leoben 1982 arbeitete er am Erich Schmid-Institut für „Festkörperphysik“ später „Materialwissenschaft“ der Österreichischen Akademie der Wissenschaften in Leoben. Er war von 1996 bis 1998 und 2003 bis 2005 dessen Vize-Direktor. Seit 2002 ist er Leiter des CD-Labors für lokale Verformung und Bruch. Seit 2005 ist er Univ.-Prof. am Department für Werkstoffphysik.


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Online erschienen: 2013-05-28
Erschienen im Druck: 2010-02-01

© 2010, Carl Hanser Verlag, München