Die interkristalline Korrosion beschreibt eine Form der Korrosion, bei der ein Werkstoff bevorzugt entlang der Korngrenzen eines metallischen Gefüges angegriffen wird, was zu einer Schwächung der mechanischen Eigenschaften und letztlich zu einem frühzeitigen Materialversagen führen kann.
Ursachen interkristalliner Korrosion
Interkristalline Korrosion tritt typischerweise bei Edelstahllegierungen auf, wenn bestimmte Legierungselemente wie Chrom an den Korngrenzen in ihrer Konzentration reduziert werden. Häufig geschieht dies durch ungünstige thermische Einflüsse wie Schweißen oder Wärmebehandlungen im kritischen Temperaturbereich (etwa 500 bis 800 Grad Celsius). Dabei entsteht an den Korngrenzen eine Chromverarmung, was lokal zu verminderter Korrosionsbeständigkeit führt und Angriffsflächen bildet.
Typische Anzeichen und Risiken der interkristallinen Korrosion
Bei dieser Korrosionsform sind die Schäden in der Anfangsphase häufig nur schwer durch bloße Sichtprüfung erkennbar, da die Oberfläche intakt erscheinen kann. Erst bei fortgeschrittenem Angriff zeigen sich deutlich sichtbare Risse oder Brüche entlang der Korngrenzen. Bauteile, die interkristalliner Korrosion ausgesetzt sind, verlieren erheblich an Festigkeit, wodurch sich Sicherheitsrisiken besonders in kritischen Industrieanwendungen wie Anlagenbau, chemischer Industrie oder Energietechnik ergeben.
Vorbeugung und Maßnahmen gegen interkristalline Korrosion
Zur Vermeidung interkristalliner Korrosion eignen sich gezielte Wärmebehandlungen, die eine homogene Verteilung der Legierungselemente wiederherstellen (Lösungswärmebehandlung). Alternativ kommen Werkstoffe mit geringem Risikopotenzial zum Einsatz, beispielsweise stabilisierte Edelstähle, denen Titan oder Niob hinzugefügt wurde, um die Bildung korngrenzennaher Chromverarmung zu verhindern. Zusätzlich sollten Verarbeitungs- und Schweißverfahren streng kontrolliert durchgeführt werden, um thermische Einflüsse zu minimieren.