Was führt zur Korrosion von Kupferlegierungen?

1. Atmosphärische Korrosion: Die atmosphärische Korrosion von Metallwerkstoffen hängt hauptsächlich vom Wasserdampf in der Atmosphäre und dem Wasserfilm auf der Materialoberfläche ab. Die relative Luftfeuchtigkeit wird als kritische Luftfeuchtigkeit bezeichnet, wenn die Korrosionsrate der Metallatmosphäre stark ansteigt. Die kritische Luftfeuchtigkeit vonKupferLegierungen und viele andere Metalle liegen zwischen 50 % und 70 %. Luftverschmutzung verstärkt die Korrosion von Kupferlegierungen erheblich. Pflanzenverfall und Fabrikabgase sowie Ammoniak und Schwefelwasserstoff in der Atmosphäre beschleunigen die Korrosion von Kupfer und Kupferlegierungen, insbesondere Spannungsrisskorrosion, erheblich. CO₂, SO₂, NO₂ und andere saure Schadstoffe in der städtischen Industrieatmosphäre lösen sich im Wasserfilm auf und hydrolysieren, wodurch der Wasserfilm versauert und der Schutzfilm instabil wird.
2. Spritzwasserkorrosion: Das Korrosionsverhalten von Kupferlegierungen im Spritzwasserbereich von Meerwasser ähnelt stark dem in der Meeresatmosphäre. Jede Kupferlegierung mit guter Korrosionsbeständigkeit gegenüber rauer Meeresatmosphäre weist auch im Spritzwasserbereich eine gute Korrosionsbeständigkeit auf. Der Spritzwasserbereich liefert ausreichend Sauerstoff, um die Korrosion von Stahl zu beschleunigen, führt jedoch dazu, dass Kupfer und Kupferlegierungen leichter stumpf werden. Die Korrosionsrate von Kupferlegierungen im Spritzwasserbereich überschreitet in der Regel nicht 5 μm/a.
3. Spannungskorrosion: Der saisonale Riss in Messing ist ein typisches Beispiel für Spannungskorrosion in Kupferlegierungen. Saisonale Risse, die Anfang des 20. Jahrhunderts entdeckt wurden, sind Risse im oberen Teil einer Granatenhülle, die sich zum Gefechtskopf hin verziehen. Dieses Phänomen tritt häufig in den Tropen auf, insbesondere während der Regenzeit, daher der Name „saisonaler Riss“. Da er mit Ammoniak oder Ammoniakderivaten in Zusammenhang steht, wird er auch Ammoniakriss genannt. Tatsächlich sind auch die Anwesenheit von Sauerstoff und anderen Oxidationsmitteln sowie Wasser wichtige Voraussetzungen für Spannungskorrosion an Messing.
4. Zersetzungskorrosion: Die Entzinkung von Messing ist eine der häufigsten Zersetzungskorrosionsarten bei Kupferlegierungen. Sie kann gleichzeitig mit Spannungskorrosion einhergehen oder auch allein auftreten. Es gibt zwei Formen der Entzinkung: die lamellare, ablösende Entzinkung, die eine gleichmäßige Korrosionsform aufweist und die Materialien kaum beeinträchtigt. Die andere ist die tiefe, bolzenartige Entzinkung in Form von Lochfraß, die die Materialfestigkeit deutlich verringert und große Schäden verursacht.
5. Korrosion in der Meeresumwelt: Korrosion von Kupferlegierungen in der Meeresumwelt kommt neben der Meeresatmosphäre auch in den Bereichen vor, in denen Meerwasser spritzt, im Gezeitenbereich und im Bereich, in dem es vollständig eingetaucht ist.