DIN 50929-1-2017 Corrosion of metals - Corrosion likelihood of corrosion of metallic materials when subject to corrosion from the outside - Part 1 General《金属腐蚀 承受外部腐蚀时金属材料腐蚀的可能性 第1.pdf

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1、Mrz 2017DEUTSCHE NORM Preisgruppe 8DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 77.060!%_G“2609736www.din.deDIN 50929-1Korrosion der Metalle Korrosionswahrscheinlichkeit

2、 metallener Werkstoffe bei uerer Korrosionsbelastung Teil 1: AllgemeinesCorrosion of metals Corrosion likelihood of corrosion of metallic materials when subject to corrosion from the outside Part 1: GeneralCorrosion des mtaux Probabilit de corrosion des matriaux mtalliques sous chargement corrosif e

3、xtrieur Partie 1: GnralitsAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 50929-1:1985-09www.beuth.deGesamtumfang 11 SeitenDDIN-Normenausschuss Materialprfung (NMP)DIN-Normenausschuss Gastechnik (NAGas)DIN 50929-1:2017-03 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich . 4 2

4、Normative Verweisungen . 4 3 Begriffe 5 4 Werkstoffe 6 4.1 Eisenwerkstoffe 6 4.1.1 Unlegierte und niedriglegierte Eisenwerkstoffe . 6 4.1.2 Hochlegierte nichtrostende Sthle 6 4.1.3 Schmelztauchverzinkte Eisenwerkstoffe 6 4.2 Kupferwerkstoffe. 6 5 Korrosionsmedien 7 5.1 Korrosionsmedien bei Installat

5、ionsteilen in Gebuden . 7 5.2 Korrosionsmedien bei Rohrleitungen, Behltern und Bauteilen auerhalb von Gebuden 7 6 Korrosionsarten und Einflussgren 7 6.1 Freie Korrosion 7 6.2 Galvanische Korrosion. 7 6.2.1 Belftungs- und Konzentrationselemente . 7 6.2.2 Elementbildung mit Fremdkathoden . 8 6.3 Fremd

6、stromkorrosion . 8 6.4 Wirkung von Temperaturgradienten 8 6.4.1 Umgebungstemperatur hher als Bauteiltemperatur . 8 6.4.2 Umgebungstemperatur niedriger als Bauteiltemperatur 8 6.5 Wirkung von mechanischen Spannungen 8 6.5.1 Allgemeines . 8 6.5.2 Unlegierte Eisenwerkstoffe . 9 6.5.3 Hochlegierte nicht

7、rostende Sthle 9 6.5.4 Kupferwerkstoffe. 9 7 Beschreibung der Korrosionsbelastung . 9 7.1 Angaben zum Bauteil 9 7.2 Angaben zum Korrosionsmedium . 10 7.3 Angaben zum System 10 7.4 Angaben ber Fremdbeeinflussung 10 8 Abschtzung der Korrosionswahrscheinlichkeit 10 9 Manahmen fr den Korrosionsschutz .

8、10 Literaturhinweise . 11 DIN 50929-1:2017-03 3 Vorwort Diese Norm wurde durch den Arbeitsausschuss NA 062-01-71 AA Korrosion und Korrosionsschutz“ im DIN-Normenausschuss Materialprfung (NMP) erarbeitet. DIN 50929, Korrosion der Metalle Korrosionswahrscheinlichkeit metallener Werkstoffe bei uerer Ko

9、rrosionsbelastung, besteht aus folgenden Teilen: Teil 1: Allgemeines Teil 2: Installationsteile innerhalb von Gebuden Teil 3: Rohrleitungen und Bauteile in Bden und Wssern Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN ist nicht dafr ver

10、antwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. nderungen Gegenber DIN 50929-1:1985-09 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Korrektur des Titels; b) normative Verweisungen aktualisiert; c) Begriffe aktualisiert; d) In 4.1.2 wurde das Auswahlkriterium fr einsetzbare

11、nichtrostende Sthle gendert; e) Schmelztauchberzge (4.1.3) entsprechend den technischen Gegebenheiten erweitert; f) Bezeichnungen der Kupferwerkstoffe aktualisiert; g) redaktionelle berarbeitungen; h) Literaturhinweise wurden aktualisiert. Frhere Ausgaben DIN 50929-1: 1985-09 DIN 50929-1:2017-03 4 1

12、 Anwendungsbereich Diese Norm gibt Leitlinien fr die Abschtzung der Korrosionswahrscheinlichkeit von metallenen Werk-stoffen nach Abschnitt 3 in einem Korrosionsmedium, das eine wssrige Elektrolytlsung enthlt, die stndig oder nur zeitweise auf die Auenflchen des Bauteils einwirkt. Dabei kann es sich

13、 um Installationsbauteile in Gebuden oder um Behlter, Rohre und Konstruktionsteile auerhalb von Gebuden handeln, die der Korrosion durch Erdbden, Grund- und Oberflchenwsser ausgesetzt sind. Die Norm ergnzt DIN EN 12502-1 bis DIN EN 12502-5 fr den Bereich der Auenkorrosion. Die Korrosionswahrscheinli

14、chkeit einer Installation oder eines Bauteils wird sowohl durch die Eigen-schaften des Werkstoffs und des Korrosionsmediums als auch durch fremde uere elektrochemische oder konstruktive Einflussgren bestimmt. Da diese nicht immer ausreichend bekannt oder vorhersehbar sein knnen wie es fr eine sicher

15、e Aussage erforderlich wre kann ber das voraussichtliche Korrosions-verhalten im Regelfall nur eine Wahrscheinlichkeitsaussage gemacht werden. Bei Beachten der technischen Regeln und der errterten Schutzmanahmen ist das Auftreten von Korrosionsschden wenig wahrschein-lich. Sie sind nur bei Zusamment

16、reffen mehrerer ungnstiger Faktoren, die insbesondere die Wirksamkeit der Schutzmanahmen betreffen, mglich. Korrosionsbelastungen durch die Atmosphre sind nicht Gegenstand dieser Norm, siehe dazu DIN EN ISO 12944-2. Ferner gilt diese Norm nicht zur Beurteilung von Spannsthlen. 2 Normative Verweisung

17、en Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments

18、 (einschlielich aller nderungen). DIN 30670, Polyethylen-Umhllungen von Rohren und Formstcken aus Stahl Anforderungen und Prfungen DIN 30674-3, Umhllung von Rohren aus duktilem Gusseisen Teil 3: Zink-berzug mit Deckbeschichtung DIN 30675-1, uerer Korrosionsschutz von erdverlegten Rohrleitungen; Schu

19、tzmanahmen und Einsatz-bereiche bei Rohrleitungen aus Stahl DIN 30675-2, uerer Korrosionsschutz von erdverlegten Rohrleitungen; Schutzmanahmen und Einsatz-bereiche bei Rohrleitungen aus duktilem Gueisen DIN 50928, Korrosion der Metalle Prfung und Beurteilung des Korrosionsschutzes beschichteter meta

20、l-lischer Werkstoffe bei Korrosionsbelastung durch wssrige Korrosionsmedien DIN 50929-2, Korrosion der Metalle Korrosionswahrscheinlichkeit metallener Werkstoffe bei uerer Korrosionsbelastung Installationsteile innerhalb von Gebuden DIN 50929-3, Korrosion der Metalle Korrosionswahrscheinlichkeit met

21、allener Werkstoffe bei uerer Korrosionsbelastung Rohrleitungen und Bauteile in Bden und Wssern DIN EN 10289, Stahlrohre und -formstcke fr On- und Offshore-verlegte Rohrleitungen Umhllung (Auen-beschichtung) mit Epoxi- und epoxi-modifizierten Materialien DIN EN 10290, Stahlrohre und -formstcke fr On-

22、 und Offshore-verlegte Rohrleitungen Umhllung (Auen-beschichtung) mit Polyurethan und polyurethan-modifizierten Materialien DIN EN 10300, Stahlrohre und -formstcke fr erd- und wasserverlegte Rohrleitungen Werksumhllungen aus hei aufgebrachtem Bitumen DIN 50929-1:2017-03 5 DIN EN 50162 (VDE 0150), Sc

23、hutz gegen Korrosion durch Streustrme aus Gleichstromanlagen DIN EN 14628, Rohre, Formstcke und Zubehrteile aus duktilem Gusseisen Polyethylenumhllung von Rohren Anforderungen und Prfverfahren DIN EN 15542, Rohre, Formstcke und Zubehr aus duktilem Gusseisen Zementmrtelumhllung von Rohren Anforderung

24、en und Prfverfahren DIN EN ISO 8044, Korrosion von Metallen und Legierungen Grundbegriffe DIN EN ISO 12944-1, Beschichtungsstoffe Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme Teil 1: Allgemeine Einleitung DIN EN ISO 12944-2, Beschichtungsstoffe Korrosionsschutz von Stahlbauten durch B

25、eschichtungssysteme Teil 2: Einteilung der Umgebungsbedingungen 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN EN ISO 8044, DIN 30675-1, DIN 30675-2 und die folgenden Begriffe. 3.1 elektrochemische Beeinflussung Polarisation des betrachteten Objektes durch Fremdstrme Anmer

26、kung 1 zum Begriff: Dabei handelt es sich entweder um Elementstrme bei Kontakt mit Fremdkathoden, um Streustrme aus Gleichstromanlagen oder um Schutzstrme kathodischer Korrosionsschutzanlagen. 3.2 freie Korrosion Korrosion, die am freien Korrosionspotential stattfindet 3.3 Mischinstallation Installa

27、tion, besteht aus unterschiedlichen metallenen Werkstoffen mit und ohne Beschichtung, berzgen oder Einbettung in Zementmrtel oder Beton, die miteinander elektronenleitend verbunden sind 3.4 Korrosionswahrscheinlichkeit qualitativer und/oder quantitativer Ausdruck fr die erwarteten Korrosionserschein

28、ungen in einem definierten Korrosionssystem QUELLE: DIN EN ISO 8044:2015-12, Begriff 2.15 3.5 Wirksumme PREN (en: pitting resistance equivalent number) Angabe der Bestndigkeit von Edelsthlen oder Nickelbasislegierungen in Gegenwart von chloridhaltigem Wasser gegenber Lochkorrosion Anmerkung 1 zum Be

29、griff: Eine weit akzeptierte Gleichung fr die Wirksumme PREN ist wie folgt gegeben: PREN = % Cr + 3,3 (% Mo) + 0,5 (% W) + 16 (% N). Anmerkung 2 zum Begriff: Je hher PREN, desto hher ist die Bestndigkeit gegen Lochkorrosion. QUELLE: DIN EN ISO 8044:2015-12, Begriff 2.22 DIN 50929-1:2017-03 6 4 Werks

30、toffe 4.1 Eisenwerkstoffe 4.1.1 Unlegierte und niedriglegierte Eisenwerkstoffe Zu den unlegierten und niedriglegierten Sthlen im Anwendungsbereich dieser Norm zhlen Bausthle mit einer Zugfestigkeit bis etwa Rm= 1 100 N mm2mit einer maximalen Aufhrtung an Schweiungen bis zu 400 HV30. Im brigen haben

31、die chemische Zusammensetzung, der Gefgezustand bzw. die Wrmebehand-lung und rtliche Kaltverformung der Werkstoffe bei der Korrosion in Wssern, im Gegensatz zu einer Beanspruchung durch Atmosphre, Salzwsser oder Suren, keinen nennenswerten Einfluss. Bei hherer Festigkeit oder bei greren Aufhrtungen

32、an Schweiverbindungen kann die Norm sinngem angewendet werden. Dabei muss aber geprft werden, ob die Mglichkeit des Auftretens der wasserstoff-induzierten Spannungsrisskorrosion besteht. Ferner zhlen zu dieser Werkstoffgruppe unlegiertes und niedriglegiertes Gusseisen. 4.1.2 Hochlegierte nichtrosten

33、de Sthle Zu den hochlegierten nichtrostenden Sthlen im Anwendungsbereich dieser Norm zhlen Legierungen mit einer Wirksumme von min. 18. 4.1.3 Schmelztauchverzinkte Eisenwerkstoffe Zu dieser Werkstoffgruppe zhlen Werkstoffe nach 4.1.1 die durch Eintauchen in eine Zinkschmelze, mit berzgen aus Zink bz

34、w. Zinklegierungen, versehen wurden. 4.2 Kupferwerkstoffe Zu dieser Werkstoffgruppe zhlen neben reinem Kupfer auch Messing-, Rotguss- und Kupfernickel-legierungen. Beispiele sind: CW024A (Cu-DHP); CW004A (Cu-ETP); CW614N (CuZn39Pb3); CW617N (CuZn40Pb2); CW352H (CuNiFe1Mn); CW491K (CuSn5Zn5Pb5-C); CC

35、750S (CuZn33Pb2-C); CC754S (CuZn39Pb1Al-C/GM); CC754S (Cu39Pl1Al-C/GP). DIN 50929-1:2017-03 7 5 Korrosionsmedien 5.1 Korrosionsmedien bei Installationsteilen in Gebuden Die Auenflchen einer Installation oder Komponenten derselben in Gebuden kommen nicht bestimmungs-gem mit wssrigen Korrosionsmedien

36、in Berhrung. Somit besteht die Mglichkeit der Korrosion nur bei einer nicht beabsichtigten Korrosionsbelastung nach DIN 50929-2. 5.2 Korrosionsmedien bei Rohrleitungen, Behltern und Bauteilen auerhalb von Gebuden Als Korrosionsmedien kommen in Frage: a) Erdboden, b) Grund-, Niederschlags- und Oberfl

37、chenwsser nach DIN 50929-3. 6 Korrosionsarten und Einflussgren 6.1 Freie Korrosion Freie Korrosion ohne Elementbildung mit benachbarten Installationsteilen kommt nur sehr selten vor, z. B. bei eng begrenzten Bauteilen in homogenen Erdbden oder unter Wasser. 6.2 Galvanische Korrosion 6.2.1 Belftungs-

38、 und Konzentrationselemente Die Ausbildung von Korrosionselementen fhrt zu rtlichen Korrosionserscheinungen und ist meist durch die Ausbildung von Konzentrations- und/oder Belftungselementen bedingt. Fr die Beurteilung der Ausbildung der Korrosionselemente sind mgliche Vernderungen lngs der Objektfl

39、chen zu betrachten hinsichtlich Ausma der Belftung (unterschiedlich belftete Erdbden; Wasser-Tauchbereich; Wasser/Luft-Wechselbereich; porige feuchte Baustoffe; Bewuchs in Meerwasser), Zusammensetzung des Korrosionsmediums (Salzgehalt, pH-Wert). Anodische Bereiche entstehen unter folgenden Bedingung

40、en: unbelftet, hoher Salzgehalt, niedriger pH-Wert, im Bereich von Dauerfeuchte. Kathodische Bereiche entstehen unter folgenden Bedingungen: gut belftet, geringer Salzgehalt, hoher pH-Wert, im Bereich wechselnder Feuchte (vorzugsweise im Wasser/Luft-Wechselbereich). Bei der Korrosion durch Elementbi

41、ldung haben anodische Bereiche ein negativeres Potential als kathodische Bereiche. Die Potentialunterschiede sind abhngig von der Art des Korrosionselementes und nicht immer messtechnisch erfassbar. Durch diese rtlichen Potentialunterschiede kann die Korrosionsgeschwindigkeit in anodischen Bereichen

42、 sehr stark erhht werden. Die rtliche Korrosionsgeschwindigkeit richtet sich im Wesentlichen nach der rumlichen Verteilung der Elementstromdichte. Auf diese haben das Flchenver-hltnis, die geometrische Anordnung, die rumliche Ausdehnung und Leitfhigkeit des Korrosionsmediums einen Einfluss. DIN 5092

43、9-1:2017-03 8 6.2.2 Elementbildung mit Fremdkathoden Hierzu zhlen Elementbildung elektronenleitend verbundener Bauteile durch Kontakt unterschiedlicher Werkstoffe (Bimetallkorrosion), z. B. Stahl und Kupfer im gleichen umge-benden Medium; Kontakt gleicher Werkstoffe lokal umgeben von unterschiedlich

44、en Medien, z. B. Wasser oder Erdboden und Zementmrtel oder Beton (Aktiv-Passiv-Element). Beschichtete Werkstoffoberflchen knnen bei Elementbildung mit Fremdkathoden anodische Blasen-bildung und Lochkorrosion erfahren. An Poren oder Verletzungen besteht eine sehr groe Wahrscheinlich-keit fr schnell a

45、blaufende Lochkorrosion. 6.3 Fremdstromkorrosion Noch strker korrosiv als Elementstrme wirken Streustrme aus fremden Gleichstrom-Anlagen. Korrosion durch Streustrme aus ueren Anlagen sind im Innern von Gebuden nicht zu erwarten, sondern nur in rumlich ausgedehnten Korrosionsmedien auerhalb von Gebud

46、en. 6.4 Wirkung von Temperaturgradienten 6.4.1 Umgebungstemperatur hher als Bauteiltemperatur In diesem Falle besteht eine erhhte Wahrscheinlichkeit fr Kondenswasserbildung. 6.4.2 Umgebungstemperatur niedriger als Bauteiltemperatur Bei warmen Bauteilen besteht eine erhhte Wahrscheinlichkeit fr Korro

47、sion durch Aufkonzentration gelster Salze durch Verdunsten des Wassers. Bei hochlegierten nichtrostenden Sthlen besteht die Mglichkeit des Auftretens von Loch- und Spannungsrisskorrosion, siehe DIN EN 12502-4. 6.5 Wirkung von mechanischen Spannungen 6.5.1 Allgemeines Eigenspannungen und statische Be

48、anspruchungen beeinflussen die Geschwindigkeit der Flchenkorrosion nicht. Wenn bei dynamischer Belastung (Schwell- oder Schwingbelastung) Deckschichten geschdigt werden, knnen erhhter Flchenabtrag auftreten oder anodische Bereiche entstehen, die zu Spannungsriss-korrosion fhren knnen. Allgemein kann das Schwingfestigkeitsverhalten der Werkstoffe durch Schwing-ungskorrosion herabgesetzt werden. Zugspannungen aller Art knnen Spannungsrisskorrosion erzeugen, wenn ein spezifisch wirksames Angriffsmittel und kritische Systemparameter gleichzeitig vorlieg