Korrosionsverhalten von wärmebehandelten Kupferrohren: Eine Untersuchung im Bocholter Trinkwasser: Fid-Bau Portal

Korrosionsverhalten von wärmebehandelten Kupferrohren: Eine Untersuchung im Bocholter Trinkwasser

Denzig, D. / Schmitt, G. / Plagemann, P.

Bei korrosionsfördernden Bedingungen, welche durch eine örtliche, das Hartlöten simulierende Wärmebehandlung von Kupferrohren und deren anschließende 8-wöchige waagerechte Vorauslagerung unter Teilbefüllung eingestellt wurden, erfolgte das Studium der Anfangsphase der Korrosion von Kupferrohr im Bocholter Trinkwasser in einer Durchflussanlage unter verbrauchertypischen Fließbedingungen. Lochkorrosion tritt nur in charakteristischen Bereichen der Wärmebehandlungszone und bevorzugt in Flächen auf, die bei der Teilbefüllung mit Wasser benetzt waren. Durch die definierte Wärmebehandlung entsteht vor dem Einbau der Rohre eine thermisch generierte Kupfer(II)oxidschicht, die deutlich schlechte Haftung einzelner Partikel hat. Durch eine Teilbefüllung der Rohrproben mit anschließender Vorauslagerung wird eine Lochkorrosion induziert. Das Resultat zeigt, dass in neuen Kupferinstallationen bereits in der Zeit zwischen Wasserdruckprobe und Inbetriebnahme der Installation der Grundstein für spätere Lokalkorrosion gelegt werden kann, wenn nicht eine längere Teilbefüllung der Rohre vermieden werden kann. Die maximale Lochtiefe nahm im Laufe der Betriebszeit zu, während das durchschnittliche Lochtiefenwachstum nach 16 Wochen stagnierte. Nach 32 Wochen betrug die maximale Lochtiefe 80 Mikrometer, die durchschnittliche Lochtiefe 30 Mikrometer bei einer Wanddicke von 1 mm. Die thermische Vorbehandlung der Rohre führt zu einer Gefügeveränderung. Bis zu einem Abstand von ca. 2,5 cm von der Brennstelle ist ein deutlich gröberes Gefüge festzustellen. Die makroskopisch gut sichtbare Malachitbildung im Bereich der Brennstelle tritt in teilbefüllt vorausgelagerten wie in nicht vorausgelagerten Rohrproben auf. Außerhalb der Brennstelle wird eine braunrote Kupferoxiddeckschicht ausgebildet. Da aus den Bocholter Kupferhausinstallationen keine Schäden bekannt sind, wird eine Lochpassivierung angenommen.