DIN EN 12502-3-2005 Protection of metallic materials against corrosion - Guidance on the assessment of corrosion likelihood in water distribution and storage systems - Part 3 Influ.pdf

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1、M rz 2005DEUTSCHE NORM Normenausschuss Materialpr fung (NMP) im DINNormenausschuss Wasserwesen (NAW) im DINPreisgruppe 10DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 2

2、3.040.99; 77.060; 91.140.60? X 9572382www.din.deXDIN EN 12502-3Korrosionsschutz metallischer Werkstoffe Hinweise zur Absch tzung der Korrosionswahrscheinlichkeit in Wasserverteilungs und -speichersystemen Teil 3: Einflussfaktoren f r schmelztauchverzinkte Eisenwerkstoffe;Deutsche Fassung EN 125023:2

3、004Protection of metallic materials against corrosion Guidance on the assessment of corrosion likelihood in water distribution and storage systems Part 3: Influencing factors for hot dip galvanised ferrous materials;German version EN 125023:2004Protection des matriaux mtalliques contre la corrosion

4、Recommandations pour l valuation du risque de corrosion dans les installations de distribution et stockage d eau Partie 3: Facteurs considrer pour les mtaux ferreux galvaniss chaud;Version allemande EN 125023:2004Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz f rDIN 509303:1993

5、02www.beuth.deGesamtumfang 16 SeitenDIN EN 12502-3:2005-032Nationales VorwortDer Arbeitsausschuss NMP 171 Korrosion und Korrosionsschutz ist fr die vorliegende Norm zustndig.Die Europischen Normen EN 12502-1 bis EN 12502-5 sind als Ersatz fr die Normen DIN 50930-1 bisDIN 50930-5 vorgesehen. Wegen de

6、r in EN 12502 nicht enthaltenen Aspekte der Beeinflussung derTrinkwasserbeschaffenheit wird auf DIN 50930-6 verwiesen.nderungenGegenber DIN 50930-3:1993-02 wurden folgende nderungen vorgenommen:a) Gliederung gendert;b) Inhalt an den Stand der Technik angepasst;c) der Aspekt der korrosionsbedingten V

7、ernderung der Trinkwasserbeschaffenheit wurde gestrichen, daer jetzt in DIN 50930-6 festgelegt ist.Frhere AusgabenDIN 50930: 1960-12, 1966-01DIN 50930-3: 1980-12, 1993-02EUROPISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEN 12502-3Dezember 2004ICS 77.060; 23.040.99; 91.140.60Deutsche FassungKorrosionssc

8、hutz metallischer WerkstoffeHinweise zur Abschtzung der Korrosionswahrscheinlichkeit inWasserverteilungs- und -speichersystemenTeil 3: Einflussfaktoren fr schmelztauchverzinkteEisenwerkstoffeProtection of metallic materials against corrosion Guidance on the assessment of corrosion likelihood inwater

9、 distribution and storage systems Part 3: Influencing factors for hot dip galvanised ferrousmaterialsProtection des matriaux mtalliques contre la corrosion Recommandations pour lvaluation du risque de corrosiondans les installations de distribution et stockage deau Partie 3: Facteurs considrer pour

10、les mtaux ferreuxgalvaniss chaudDiese Europische Norm wurde vom CEN am 22. November 2004 angenommen.Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen N

11、orm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrageerhltlich.Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassu

12、ng in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen.CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dn

13、emark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland,Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, derSchweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich

14、und Zypern.EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNGEUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATIONCOMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2004 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchemVerfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CENvorb

15、ehalten.Ref. Nr. EN 12502-3:2004 DEN 12502-3:2004 (D)2InhaltSeiteVorwort 2Einleitung 31 Anwendungsbereich. 42 Normative Verweisungen . 43 Begriffe und Symbole . 43.1 Begriffe. 43.2 Symbole . 44 Korrosionsarten 44.1 Allgemeines . 44.2 Gleichmige Flchenkorrosion . 64.3 Lochkorrosion . 74.4 Selektive K

16、orrosion 114.5 Bimetallkorrosion 125 Bewertung der Korrosionswahrscheinlichkeit 13Literaturhinweise 14VorwortDieses Dokument (EN 12502-3:2004) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 262 Metallische und andereanorganische berzge erarbeitet, dessen Sekretariat vom BSI gehalten wird.Diese Europische Norm

17、 muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichungeines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Juni 2005, und etwaige entgegenstehende nationaleNormen mssen bis Juni 2005 zurckgezogen werden.Diese Norm ist in fnf Teile gegliedert: Teil 1: Allgemeines Teil 2: Einfl

18、ussfaktoren fr Kupfer und Kupferlegierungen Teil 3: Einflussfaktoren fr schmelztauchverzinkte Eisenwerkstoffe Teil 4: Einflussfaktoren fr nichtrostende Sthle Teil 5: Einflussfaktoren fr Gusseisen, unlegierte und niedriglegierte SthleDiese fnf Teile zusammen stellen als Paket eine Europische Norm mit

19、 dem gemeinsamen Rckzugsdatum2005-06 dar.Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgendenLnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland,Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, L

20、itauen, Luxemburg, Malta, Niederlande,Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, TschechischeRepublik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern.EN 12502-3:2004 (D)3EinleitungDieses Dokument resultiert hauptschlich aus Untersuchungsergebnissen und Erfahrung

21、en, die bei derKorrosion von schmelztauchverzinkten Eisenwerkstoffen wie Stahlrohre und Tempergussfittings (schmelz-tauchverzinkte Bauteile) in Trinkwasserverteilungssystemen von Gebuden erlangt wurden. Es kannallerdings analog in anderen Wassersystemen angewandt werden.Die Korrosionswahrscheinlichk

22、eit von schmelztauchverzinkten Produkten hngt von der Bildung einer Schichtaus Korrosionsprodukten ab, die anfngt, sich zu bilden, sobald diese Metalle in Kontakt mit Wasser kommen.Je mehr diese Schicht den Ionen- und Elektronenaustausch zwischen dem Metall und Wasser verhindert,umso schtzender ist

23、sie und umso hher ist die Bestndigkeit des schmelztauchverzinkten Produktes.Trinkwassersysteme aus schmelztauchverzinkten Produkten sind, obwohl sie sichtbare Korrosionser-scheinungen zeigen, im Allgemeinen bei normalen Bedingungen bestndig gegen Korrosionsschden.Allerdings gibt es gewisse Bedingung

24、en, unter denen sie Korrosionsschden erfahren.Aufgrund der komplexen Wechselwirkungen zwischen den unterschiedlichen Einflussfaktoren kann dasAusma der Korrosionserscheinungen nur in Begriffen einer Wahrscheinlichkeit angegeben werden. Dasvorliegende Dokument ist daher ein Informationsdokument, das

25、keine verbindlichen Regeln fr die Verwen-dung von schmelztauchverzinkten Eisenwerkstoffen aufstellt. Es kann jedoch verwendet werden, um dieWahrscheinlichkeit des Auftretens von Korrosionsschden zu minimieren, indem es Hilfestellung aus Sicht des Korrosionsschutzes leistet bei Konstruktion, Installa

26、tion und Betrieb einesSystems; eine Abschtzung ermglicht hinsichtlich der Notwendigkeit zustzlicher Korrosionsschutzmanahmen ineinem neuen oder bereits bestehenden System; Hilfestellung leistet bei der Untersuchung von Schden, auch mit dem Ziel, deren Wiederholung zuverhindern.Eine zutreffende Bewer

27、tung der Korrosionswahrscheinlichkeit oder eines Korrosionsschadens bedarf dahereines Korrosionsschutzfachmanns oder zumindest einer auf dem Gebiet des Korrosionsschutzes fachlichgeschulten und erfahrenen Person.EN 12502-3:2004 (D)41 AnwendungsbereichDieses Dokument enthlt eine bersicht der Einfluss

28、faktoren fr die Korrosionswahrscheinlichkeit vonRohren, Behltern und Zubehrteilen, die aus schmelztauchverzinktem Stahl und schmelztauchverzinktemTemperguss hergestellt sind, in Wasserverteilungs- und -speichersystemen, wie sie in EN 12502-1 definiertwerden.2 Normative VerweisungenDie folgenden ziti

29、erten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datiertenVerweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzteAusgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen).EN 12502-1:2004, Korrosionsschutz metallischer

30、 Werkstoffe Hinweise zur Abschtzung der Korrosions-wahrscheinlichkeit in Wasserverteilungs- und speichersystemen Teil 1: Allgemeines.EN ISO 8044:1999, Korrosion von Metallen und Legierungen Grundbegriffe und Definitionen(ISO 8044:1999).3 Begriffe und Symbole3.1 BegriffeFr die Anwendung dieses Dokume

31、nts gelten die in EN ISO 8044:1999 und EN 12502-1:2004 angegebenenBegriffe.3.2 Symbolec(HCO3) Konzentration von Hydrogencarbonat-Ionen in mmol/lc(Cl) Konzentration von Chlorid-Ionen in mmol/lc(SO42) Konzentration von Sulfat-Ionen in mmol/lc(NO3) Konzentration von Nitrat-Ionen in mmol/lc(Ca2+) Konzen

32、tration von Calcium-Ionen in mmol/lc(O2) Konzentration von Sauerstoff in mmol/l4 Korrosionsarten4.1 AllgemeinesInnenkorrosion von schmelztauchverzinkten Bauteilen in Wasserverteilungs- und -speichersystemen fhrt imAllgemeinen zur Bildung von Schichten aus Korrosionsprodukten, die korrosionsschtzend

33、oder auch nicht sein knnen. Weil der durch Schmelztauchverzinken erzeugte Metallberzug keine homogene Schicht ist,die aus Zink besteht, sondern ein strukturiertes System aus Zink und Zink-Eisen-Legierungsphasen, enthaltendie Korrosionsprodukte nach einiger Zeit auch Eisenbestandteile. Wegen der grer

34、en Lslichkeit derZinkverbindungen bestehen die Deckschichten letztlich nur aus Eisenoxidhydrat (Rost). Bei Bildung vonnichtschtzenden Deckschichten kann die Korrosion zu einer Beeintrchtigung der Funktion des Systems(fehlende Funktionsfhigkeit als Folge eines Korrosionsschadens) fhren.Die blichsten

35、Korrosionsarten sind in EN 12502-1:2004, Abschnitt 4 aufgelistet.EN 12502-3:2004 (D)5Die Korrosionsarten, die fr schmelztauchverzinkte Bauteile betrachtet werden, sind die folgenden: Gleichmige Flchenkorrosion; Lochkorrosion; selektive Korrosion; Bimetallkorrosion.Die verschiedenen Mglichkeiten sind

36、 schematisch in Tabelle 1 und 2 dargestelltTabelle 1 Gleichmige Flchenkorrosion und ihre FolgenGeringe gleichmigeFlchenkorrosionStarke gleichmige FlchenkorrosionKorrosionserscheinungdes ZinkberzugesBildung einer schtzendenDeckschicht, die whrendder gesamten Nutzungs-dauer erhalten bleibtvollstndiger

37、 Abtrag des ZinkberzugesKorrosionserscheinungdes GrundwerkstoffeskeinegleichmigerFlchenabtrag, geringerMassenverlust,schtzende RostschichtUngleichmiger Abtrag,Anfressungen, RostknollenmglicherKorrosionsschaden(whrend derNutzungsdauer)keineranfnglich hohe Gehaltean Metall-Ionen im WasserQuerschnittsv

38、erminderungTabelle 2 rtliche Korrosion und ihre FolgenLochkorrosion Selektive KorrosionKorrosionserscheinung desZinkberzugesrtlicher Abtrag desMetallberzugesInterkristalliner Angriff, der zumvollstndigen Verlust der ZinkphasefhrtKorrosionserscheinung desGrundwerkstoffesgeringer gleichmigerFlchenabtr

39、ag; Rost-SchutzschichtenLochfra; Rostknollenmglicher Korrosionsschaden(whrend der Nutzungsdauer)Querschnittsverminderung;Verunreinigung durch Eisen-Korrosionsprodukte; Blockierungvon Systemkomponenten;Wanddurchbruchanfnglicher Austrag von Zink-Korrosionsprodukten;Verunreinigung des Wassers mitEisenk

40、orrosionsproduktenFr jede Korrosionsart sind die folgenden Einflussfaktoren, die in EN 12502-1:2004, Tabelle 1 undAbschnitt 5, beschrieben sind, bercksichtigt: Werkstoffeigenschaften; Wasserbeschaffenheit; Planung und Verarbeitung; Dichtheitsprfung und Inbetriebnahme; Betriebsbedingungen.EN 12502-3:

41、2004 (D)6Um den Einfluss der Wasserbeschaffenheit abzuschtzen, sind die Analysendaten erforderlich, die inEN 12502-1:2004 beschrieben sind. In diesem Zusammenhang kommt es auf die Beschaffenheit des in dieAnlage eingespeisten Wassers an. Abgesehen davon mssen auch zeitliche Vernderungen der Wasser-b

42、eschaffenheit bercksichtigt werden. Dementsprechend sind ber eine detaillierte Wasseranalyse hinausAngaben ber die mglichen Schwankungen der Wasserbeschaffenheit erforderlich.4.2 Gleichmige Flchenkorrosion4.2.1 AllgemeinesDie Erfahrung zeigt, dass ein Korrosionsschaden bei schmelztauchverzinkten Bau

43、teilen als Folge vongleichmiger Flchenkorrosion nur dann auftritt, wenn die Korrosionsgeschwindigkeit extrem gro ist undkeine Mglichkeit zur Ausbildung stabiler Rostschutzschichten besteht. Gleichmige Flchenkorrosion kannin verschiedenen Formen auftreten (siehe Tabelle 1).In Abhngigkeit von den Konz

44、entrationen an Kohlenstoffdioxid, Hydrogencarbonat- und Carbonat-Ionen fhrtgleichmige Flchenkorrosion zu Bildung von schtzenden Deckschichten aus basischem Zinkcarbonat, diedem Bauteil einen hheren oder niedrigeren Grad an Schutz verschaffen knnen.Wenn die Korrosionsgeschwindigkeit hinreichend gerin

45、g ist, wird kein vollstndiger Abtrag der Verzinkungs-schicht whrend der vorgesehenen Nutzungsdauer auftreten, und es werden sich Schutzschichten auf Restender Zinkphase der Verzinkungsschicht ausbilden.Bei grerer Korrosionsgeschwindigkeit wird die Verzinkungsschicht im Verlauf der vorgesehenenNutzun

46、gsdauer vollstndig abgetragen. Der Anteil der Eisen-Korrosionsprodukte in der Deckschicht nimmt imVerlauf der Korrosion der Zink-Eisen-Legierungsphasen zu. Weiter gehende Korrosionsvorgnge knnenu. U. zur Bildung von Deckschichten fhren, die vorzugsweise aus gealterten Eisenoxidhydraten bestehen,die

47、einen dauerhaften Korrosionsschutz bewirken.Wenn die Korrosionsgeschwindigkeit zu gro ist oder wenn die Konzentrationen an Kohlenstoffdioxid,Hydrogencarbonat- und Carbonat-Ionen zu gering sind, um die Bildung von Schutzschichten zu ermglichen,wird das Grundmaterial nach Abzehrung der Verzinkungsschi

48、cht nicht gleichfrmig angegriffen. In der Folgeknnen Verunreinigung des Wassers durch Eisen-Korrosionsprodukte, Inkrustierung und Zuwachsen derRohre sowie Wanddurchbruch durch Lochkorrosion auftreten.Obwohl die Zink-Korrosionsprodukte nur schlecht lslich sind, werden dennoch Zink-Ionen an das Wasser

49、abgegeben.Die durch die Auflsung der Zink-Korrosionsprodukte bedingte Konzentration an Zink-Ionen hngt ab von: der Konzentration der Kohlensureformen (Kohlenstoffdioxid, Hydrogencarbonat- und Carbonat-Ionen); der Stagnationsdauer des Wasser in den Rohren; dem Alter der Installation; der Verdnnung durch Mischen mit Frischwasser; der Meth