Korrosionsverhalten des Werkstoffs 1.4539 und von Nickelbasis‐Legierungen in Gaswässern

In Laboruntersuchungen mit synthetischen Gaswässern, welche die Gase Ammoniak, Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff und Cyanwasserstoff enthielten, wurde der Einfluß der Medienkomponenten auf die Korrosion des Werkstoffs 1.4539, sowie der Nickelbasis‐Werkstoffe Hastelloy C‐4, C‐22 und C‐276 untersucht. Schwefelwasserstoff wurde als die korrosionsbestimmende Verbindung identifiziert. Für den Chromnickelstahl wurden in einem kritischen pH‐Bereich bei Sulfid‐Konzentrationen > 2% bereits bei 50°C Abtragsgeschwindigkeiten um 2 mm ° a −1 ermittelt. Da Cyanid die Korrosion durch Auflösung sulfidischer Deckschichten durch Komplexierung der Eisenionen stimuliert, wird im kritischen Bereich eine Erhöhung der Massenverlustrate bei zunehmender Cyanid‐Konzentration gefunden. Die wesentlich beständigeren Nickelbasis‐Legierungen wiesen erst bei Erhöhung der Temperatur auf 100°C merkliche Massenverluste nach Auslagerung im Autoklav auf. Die Abstufung in den Verlustraten C‐22 >P C‐4 > C‐276 konnte durch die unterschiedlichen Gehalte an höherwertigen Legierungselementen erklärt werden. Die Überprüfung der Nickelbasis‐Legierungen des Typs Hastelloy und der Werkstoffe 1.4539 sowie 1.4571 mit Hilfe des dynamischen Zugversuchs (CERT‐Methode) hat in den untersuchten Medien keine Gefahr bezüglich Spannungsrißkorrosion aufgezeigt. Die mechanischen Kennwerte, wie Bruchenergie, Bruchdehnung und Brucheinschnürung ergaben im Vergleich zu den in neutralem Medium (Glycerin) geprüften Proben keine Veränderung. Die metallographische Analyse zeigt in Abhängigkeit von der Aggressivität der flüssigen Phase lokale Korrosionserscheinungen im stark verformten Einschnürbereich, der über Grübchenbildung bis zu begrenzten Oberflächenrissen führen. Diese Erscheinungen treten bei allen Werkstoffen etwa gleich ausgeprägt auf.