Mi.3.B - Korrosion / 08.05.2013W. Hueck, D. Treppmann |
Mi.3.B.1
12:30
|
Feststellung und Analyse von Korrosionsschäden mittels phasengesteuerter Ultraschallprüfung (Phased-Array) an Chemieanlagen am Beispiel eines Rührwerksbehälters
J. Keil, TÜV Süd Chemie Service, Leverkusen
Kurzfassung:
Die noch relativ neue Prüftechnik (Phased Array) bietet gute Möglichkeiten zur frühzeitigen Erkennu...
mehr
Kurzfassung: minimieren
Die noch relativ neue Prüftechnik (Phased Array) bietet gute Möglichkeiten zur frühzeitigen Erkennung von beginnenden und fortgeschrittenen Werkstoffschädigungen im Rahmen von abgestimmten Prüfkonzepten.
An einem dampfbeheizten emaillierten Rührwerksbehälter kam es im oberen Bereich einer Knotenblechanschweißung des Tragringes zu Undichtigkeiten am Aussenmantel.
Im Rahmen einer Schadensermittlung wurden die Ursachen der Undichtigkeit ermittelt. Da weitere baugleiche Behälter unter ähnlichen Bedingungen betrieben wurden, wurde im Rahmen der Erarbeitung eines Konzeptes für den zerstörungsfreien Nachweis auf mögliche Korrosionsschäden die Phased Array Ultraschallprüfung eingesetzt.
Der Vortrag beschreibt an diesen und weiteren Beispielen die angewendete Prüftechnologie.
|
Mi.3.B.2
12:50
|
Zerstörungsfreie Charakterisierung mechanischer Eigenschaften von hartstoffpartikelhaltigen Passivierungsschichten auf galvanischen Zink- und Zinklegierungsschichten
G. Teichert, M. Wilke, MFPA Weimar, Ilmenau
S. Abawi, M. Camargo, B. Halbedel, M. Lerp, U. Schmidt, L. Spieß, TU Ilmenau
Kurzfassung:
Zur Verbesserung des Korrosionsschutzes spielen Passivierungsschichten auf galvanischen Zn- und ZnN...
mehr
Kurzfassung: minimieren
Zur Verbesserung des Korrosionsschutzes spielen Passivierungsschichten auf galvanischen Zn- und ZnNi-Schichten eine wesentliche Rolle. Im Bereich der Automobilindustrie sowie der Elektrotechnik/Elektronik wurde durch entsprechende Richtlinien (EU-Altfahrzeugrichtlinie usw.), welche in deutsches Recht umgesetzt wurden, der Einsatz von hexavalentem Chrom in allen Fahrzeugbauteilen sowie vielen Elektro- und Elektronikgeräten verboten. Somit ist die Anwendung der durch sehr gute Korrosionsschutzeigenschaften gekennzeichneten Chrom(VI)-haltigen Gelb-, Schwarz-und Olivchromatierungen für Zink- und Zinklegierungsschichten verboten bzw. stark eingeschränkt.
Auf Grund des Cr(VI)-Verbotes werden heute vor allem Dickschichtpassivierungen eingesetzt. Ohne den für Cr(VI)-haltige Schichten typischen Selbstheilungseffekt sind dieses Schichten wegen ihrer geringen Härte anfällig für mechanische Verletzungen, so dass speziell bei Trommelware die geforderten Korrosionsschutzeigenschaften nur durch zusätzliche silikatische oder organische Topcoats erreicht werden können. Durch die Einlagerung von nanokristallinen Hartstoffpartikeln in die Passivierungsschicht kann die Verschleißbeständigkeit und hierüber durch die Vermeidung von Oberflächenverletzungen während der Herstellung sowie des Bauteiltransports auch die Korrosionsbeständigkeit erhöht werden. Für die Entwicklung und den praktischen Einsatz dieser Schichten ist die Materialcharakterisierung, insbesondere die Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften, von herausragender Bedeutung. Im vorliegenden Beitrag soll die zerstörungsfreie bzw. zerstörungsarme, tiefenabhängige Bestimmung der mechanischen Schichteigenschaften unter Nutzung der instrumentierten Eindringhärteprüfung (Nanoindenter) vorgestellt werden. Der Einfluss der verschiedenen Hartstoffpartikel (Aluminiumoxid, Siliciumoxid usw.) auf die Schichteigenschaften wird ausführlich diskutiert.
|
Mi.3.B.3
13:10
|
Neue Ansätze in der quantitativen Korrosionsdetektion unter gezielter Ausnutzung des dispersiven Verhaltens geführter Ultraschallwellenmoden
P. Jäckel, F. Niese, Fraunhofer IZFP, Saarbrücken
Kurzfassung:
Rohrleitungen in chemischen und petrochemischen Anlagen sind an diversen Stellen durch Träger, Mans...
mehr
Kurzfassung: minimieren
Rohrleitungen in chemischen und petrochemischen Anlagen sind an diversen Stellen durch Träger, Manschetten und Rohrbrücken gehalten und abgestützt. Eine Ansammlung von Feuchtigkeit und korrosionsfördernder Substanzen an diesen Auflagestellen führt häufig zu Korrosionserscheinungen direkt an der Rohrwand. Da es sich meist um für Sichtprüfungen ungeeignete und häufig auch für weitere Untersuchungsmethoden unzugängliche Positionen handelt, ist das Erkennen des Korrosionsbefalls schwierig. Auch Versorgungsleitungen für Gas und Wasser sowie tragende Konstruktionen wie Stützen und Pfosten (z.B. Verkehrszeichen und Überdachungen) sind bei mangelnder oder fehlerhafter Isolierung der Korrosion frei ausgesetzt. Hierbei kann ebenfalls die Zugänglichkeit durch Erdverfüllungen, Mauerdurchbrüche usw. stark eingeschränkt sein. Die Überwachung des Korrosionsbefalls ist aus Gründen der allgemeinen Sicherheit, der Betriebssicherheit sowie aus Umweltschutzgründen eine Notwendigkeit und meist vom Gesetzgeber vorgeschrieben.
Der gezielte Einsatz von dispersiven Ultraschallwellenmoden bietet die Möglichkeit, korrosionsbedingte Wanddickenreduktionen im Schallweg via einer Ultraschall-Transmissionsmessung zu detektieren. Der Messeffekt beruht darauf, dass sich sowohl die Phasen- als auch die Gruppengeschwindigkeit des dispersiven Ultraschallwellenmodes mit der Wanddicke ändert. Über die Auswertung der Phasenlage und/ oder Laufzeit sind deshalb Informationen zur Wanddickenreduktion im Schallweg zugänglich. Insbesondere kann dieser neuartige Ansatz zur Detektion von flach einlaufenden Wanddickenänderungen, die keine messbaren Reflexionssignale hervorbringen, genutzt werden. Der Beitrag stellt die Prüfmethode vor und zeigt ihr Potential anhand von Messergebnissen.
|
Mi.3.B.4
13:30
|
Schichtdickenmessung mit Hilfe der Schallemissionsanalyse
G. Wang, M. Abdulgader, W. Tillmann, R. Zielke, TU Dortmund
Kurzfassung:
Thermisch gespritzte Schichten finden eine breite Anwendung im Bereich des Verschleiß- und Korrosio...
mehr
Kurzfassung: minimieren
Thermisch gespritzte Schichten finden eine breite Anwendung im Bereich des Verschleiß- und Korrosionsschutzes. Die Qualität der Schichten wird von ihrer Zusammensetzung, der Schichtdicke und der Anbindung zum Substrat bestimmt, welche von den Beschichtungsparametern beeinflusst werden. Eine Überwachung relevanter Parameter kann unter anderem mit der Schallemissionsanalyse erfolgen, mit der auch eventuell auftretende Abkühlrisse zuverlässig detektiert werden. Neben dieser Prozessüberwachung kann jedoch auch eine Überprüfung der Schichtdicke erfolgen. Die Anwendung der Schallemissionsanalyse zur Schichtprüfung während der Beschichtung als auch nach dem Beschichtungsprozess sind Schwerpunkte des Beitrages.
Um eine vorgegebene Schichtdicke zu realisieren, wird das Bauteil mehrmals beschichtet. Dabei dämpft die schon vorhandene Schicht das Signal der neu auftreffenden Partikel. Durch Auswertung des Dämpfungsverhaltens kann so auf die Schichtdicke geschlossen werden. Nach dem Beschichtungsprozess kann durch eine akustische Anregung ebenfalls durch Auswertung des Dämpfungsverhaltens die Schichtdickenbestimmung erfolgen. Die entsprechenden Versuchsaufbauten sowie die an unterschiedlichen Schichtsystemen erhaltenen Ergebnisse stehen im Mittelpunkt des Beitrages.
|