Laborversuch Korrosion
Praxisnahe Schadensanalyse: Wie schnell entsteht ein Lochfraß unter realen Umgebungsbedingungen?
In der industriellen Praxis führen Oberflächenschäden an Hydraulikbauteilen immer wieder zu ungeplanten Ausfällen und kostenintensiven Instandsetzungsarbeiten. Häufig steht dabei die Frage im Raum, wie rasch schädigende Einflüsse aus dem Betriebsumfeld – etwa der Kontakt mit verunreinigten Außenmedien – das Material tatsächlich angreifen können. Um diesen Prozess unter kontrollierten, aber realistischen Bedingungen zu untersuchen, haben wir im Labor einen gezielten Prüfstandaufbau realisiert.
Der Versuch im Detail
Aufbau und Methodik
Ziel des Versuchs war es, die Wechselwirkung zwischen einer mechanischen Benetzung und einer anschließenden Ruhephase bei hoher Luftfeuchtigkeit abzubilden. Als Prüfmedium diente eine Suspension aus Pflanzensubstrat und Regenwasser, die über ein Pumpsystem kontinuierlich im Kreislauf geführt wurde. Ein integrierter Magnetrührer im Auffangbehälter stellte sicher, dass feine Schwebstoffe während des gesamten Durchlaufs in Schwebe blieben.
Vier mit Originalöl benetzte Probekörper wurden über unterschiedliche Zeitintervalle (zwischen 2 und 7 Stunden) der kontinuierlichen Tropfbenetzung ausgesetzt. Direkt im Anschluss an die Benetzungsphase wurde die Flüssigkeitszufuhr gestoppt. Die Proben verblieben jedoch im verschlossenen Prüfbehälter. Dadurch wurde die in der Praxis häufig auftretende Situation simuliert, in der Bauteile nach dem Kontakt mit Außenmedien in einer feuchten Umgebung ruhen.
Ergebnisse:
Die Zeitkomponente als kritischer Faktor
Bereits nach einer Gesamtdauer von 24 Stunden zeigten sich auf allen Probekörpern deutliche Korrosionsspuren. Um das genaue Ausmaß der Schädigung zu beurteilen, wurden verschiedene Reinungsverfahren angewendet:
Oberflächenreinigung: der flächige, rostige Belag konnte oberflächlich entfernt werden.
Gefügeschädigung: Nach dem Abtragen der Oberflächenkorrosion wurde sichtbar, dass das Material bereits dauerhaft geschädigt war – es hatte sich irreparabler Lochfraß gebildet.
In nachfolgenden Versuchsreihen wurde die Zeitkomponente weiter verkürzt, um die Mindesteinwirkdauer für die Entstehung von Lochfraß zu ermitteln. Das Ergebnis war eindeutig: Selbst eine kurze Benetzungsdauer von nur 2 Stunden, gefolgt von einer 5-stündigen Ruhephase in feuchter Atmosphäre, reichte aus, um bleibendes Pitting in der Materialoberfläche zu erzeugen.
Fazit und Praxistransfer
Die Untersuchung verdeutlicht, wie dynamisch und aggressiv Schadensmechanismen wie Lochfraße ablaufen können. Das Zeitfenster für präventive Maßnahmen – sei es durch unmittelbare Reinigung, Trocknung oder den Einsatz geeigneter Schutzkonzepte – ist in der Praxis oft signifikant kürzer als angenommen.
Aussagekräftige Laborprüfungen ermöglichen es, solche Schadensabläufe präzise zu rekonstruieren und wertvolle Erkenntnisse für die Weiterentwicklung von Bauteilbeschichtungen und Wartungsintervallen zu gewinnen.
Sehen Sie den Prozess im Zeitraffer (Video):
Vergleich vor und nach Reinigung:
