Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Einfluss der Sauerstoffkonzentration, des pH-Wertes und der Stroemungsgeschwindigkeit auf die Korrosion unverzinkter und verzinkter Stahlrohre
Im vorliegenden Artikel wird ueber umfangreiche Langzeitversuche zur Bestimmung des Einflusses der Sauerstoffkonzentration, des pH Wertes und der Stroemungsgeschwindigkeit des Wassers auf die Korrosion und die Schutzschichtbildung in unverzinkten gebeizten und feuerverzinkten durchstroemenden Stahlrohren der Hausinstallation berichtet. Dazu wurden Rohre aus unlegiertem Stahl DN20 staendig mit Wasser zeitlich konstanter Zusammensetzung durchstroemt, wobei Wasser mit pH 7,15, einer Saeurekapazitaet KS4,3=2,57 und einer Basenkapazitaet KB8,2=0,45 bzw. pH 8,03 KS4,3=3,11 und KB8,2=0,04 eingesetzt wurden; die Stroemungsgeschwindigkeiten betrugen 3,10 und 50 cm/sec. Bestimmt wurden die Massenverluste nach unterschiedlichen Zeiten, die Art des Korrosionsangriffs und der CaO-Gehalt in den gebildeten Deckschichten. Die Auswertung der Massenverlust-Zeit-Diagramme nach einem linearen sowie einem Potenzgesetz ergab zwei Zeitabschnitte des Korrosionsverhaltens, entsprechend der Anfangskorrosion an von Deckschichten unbeeinflussten Metalloberflaechen mit der Korrosionsgeschwindigkeit v0 und dem Massenverlust m0 sowie der stationaeren Korrosion, die nach der Zeit t=t0 mit der Korrosionsgeschwindigkeit vlin und dem Massenverlust mt einsetzt. Der Einfluss der Untersuchungsparameter auf diese Messdaten sowie auf das Ausmass des Korrosionsangriffs wird im einzelnen dargestellt und - da die Abhaengigkeit der Anfangskorrosion und des Langzeitverhaltens von den Parametern sehr unterschiedlich ist - getrennt fuer diese beiden Zeitbereiche auf der Grundlage der bei der Deckschichtenbildung und -aufloesung auf Eisen und Zink ablaufenden Reaktionen erlaeutert. Es wird gezeigt, dass zunehmender Sauerstoffgehalt und zunehmende Stroemungsgeschwindigkeit im Durchschnitt beim verzinkten Stahl guenstig, beim unverzinkten Stahl unguenstig, auf das Langzeitverhalten wirken, und sowohl die pH-Erhoehung als auch die Verzinkung alle Messwerte der Korrosion positiv beeinflussen.
Einfluss der Sauerstoffkonzentration, des pH-Wertes und der Stroemungsgeschwindigkeit auf die Korrosion unverzinkter und verzinkter Stahlrohre
Im vorliegenden Artikel wird ueber umfangreiche Langzeitversuche zur Bestimmung des Einflusses der Sauerstoffkonzentration, des pH Wertes und der Stroemungsgeschwindigkeit des Wassers auf die Korrosion und die Schutzschichtbildung in unverzinkten gebeizten und feuerverzinkten durchstroemenden Stahlrohren der Hausinstallation berichtet. Dazu wurden Rohre aus unlegiertem Stahl DN20 staendig mit Wasser zeitlich konstanter Zusammensetzung durchstroemt, wobei Wasser mit pH 7,15, einer Saeurekapazitaet KS4,3=2,57 und einer Basenkapazitaet KB8,2=0,45 bzw. pH 8,03 KS4,3=3,11 und KB8,2=0,04 eingesetzt wurden; die Stroemungsgeschwindigkeiten betrugen 3,10 und 50 cm/sec. Bestimmt wurden die Massenverluste nach unterschiedlichen Zeiten, die Art des Korrosionsangriffs und der CaO-Gehalt in den gebildeten Deckschichten. Die Auswertung der Massenverlust-Zeit-Diagramme nach einem linearen sowie einem Potenzgesetz ergab zwei Zeitabschnitte des Korrosionsverhaltens, entsprechend der Anfangskorrosion an von Deckschichten unbeeinflussten Metalloberflaechen mit der Korrosionsgeschwindigkeit v0 und dem Massenverlust m0 sowie der stationaeren Korrosion, die nach der Zeit t=t0 mit der Korrosionsgeschwindigkeit vlin und dem Massenverlust mt einsetzt. Der Einfluss der Untersuchungsparameter auf diese Messdaten sowie auf das Ausmass des Korrosionsangriffs wird im einzelnen dargestellt und - da die Abhaengigkeit der Anfangskorrosion und des Langzeitverhaltens von den Parametern sehr unterschiedlich ist - getrennt fuer diese beiden Zeitbereiche auf der Grundlage der bei der Deckschichtenbildung und -aufloesung auf Eisen und Zink ablaufenden Reaktionen erlaeutert. Es wird gezeigt, dass zunehmender Sauerstoffgehalt und zunehmende Stroemungsgeschwindigkeit im Durchschnitt beim verzinkten Stahl guenstig, beim unverzinkten Stahl unguenstig, auf das Langzeitverhalten wirken, und sowohl die pH-Erhoehung als auch die Verzinkung alle Messwerte der Korrosion positiv beeinflussen.
Einfluss der Sauerstoffkonzentration, des pH-Wertes und der Stroemungsgeschwindigkeit auf die Korrosion unverzinkter und verzinkter Stahlrohre
Influence of oxygen concentration, pH value, and flow rate on the corrosion behaviour of ungalvanized and galvanized steel tubes
Nissing, W. (Autor:in) / Friehe, W. (Autor:in) / Schwenk, W. (Autor:in)
1984
16 Seiten, 10 Bilder, 14 Quellen
Aufsatz/Kapitel (Buch)
Deutsch
WASSERKORROSION , BAUSTAHL , BEIZEN , TAUCHBESCHICHTEN , FEUERVERZINKEN , BESCHICHTETER WERKSTOFF , EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG , VERGLEICH , WECHSELWIRKUNG , WASSER , PH WERT , SAUERSTOFF , KONZENTRATIONSEINFLUSS , STROEMUNGSGESCHWINDIGKEIT , KORROSIONSVERSUCH , GEWICHTSVERLUST-ZEIT-DIAGRAMM , KORROSIONSGESCHWINDIGKEIT , OBERFLAECHENSCHICHT , OBERFLAECHENZERRUETTUNG , CALCIUMOXID , BERECHNUNG , MATHEMATISCHE FORMEL , CHEMISCHE REAKTION , OBERFLAECHENREAKTION , KORROSIONSSCHUTZ , KONZENTRATION
Zum Einfluss von Sauerstoffkonzentration und pH-Wert bei der heterotrophen Denitrifikation
| Online Contents | 1993