DIN EN 12502-4-2005 Protection of metallic materials against corrosion - Guidance on the assessment of corrosion likelihood in water distribution and storage systems - Part 4 Influ.pdf

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1、M rz 2005DEUTSCHE NORM Normenausschuss Materialpr fung (NMP) im DINNormenausschuss Wasserwesen (NAW) im DINPreisgruppe 9DIN 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 23

2、.040.99; 77.060; 91.140.60? Y 9572383www.din.deXDIN EN 12502-4Korrosionsschutz metallischer Werkstoffe Hinweise zur Absch tzung der Korrosionswahrscheinlichkeit in Wasserverteilungs und -speichersystemen Teil 4: Einflussfaktoren f r nichtrostende St hle;Deutsche Fassung EN 125024:2004Protection of m

3、etallic materials against corrosion Guidance on the assessment of corrosion likelihood in water distribution and storage systems Part 4: Influencing factors for stainless steels;German version EN 125024:2004Protection des matriaux mtalliques contre la corrosion Recommandations pour l valuation du ri

4、sque de corrosion dans les installations de distribution et stockage d eau Partie 4: Facteurs considrer pour les aciers inoxydables:Version allemande EN 125024:2004Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz f rDIN 509304:199302www.beuth.deGesamtumfang 15 SeitenDIN EN 12502-

5、4:2005-032Nationales 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 der in EN 12502 nicht enthaltenen Aspekte der Beein

6、flussung derTrinkwasserbeschaffenheit wird auf DIN 50930-6 verwiesen.nderungenGegenber DIN 50930-4:1993-02 wurden folgende nderungen vorgenommen:a) Gliederung gendert;b) Inhalt an den Stand der Technik angepasst;c) der Aspekt der korrosionsbedingten Vernderung der Trinkwasserbeschaffenheit wurde ges

7、trichen, daer jetzt in DIN 50930-6 festgelegt ist.Frhere AusgabenDIN 50930: 1960-12, 1966-01DIN 50930-4: 1980-12, 1993-02EUROPISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEN 12502-4Dezember 2004ICS 77.060; 23.040.99; 91.140.60Deutsche FassungKorrosionsschutz metallischer WerkstoffeHinweise zur Abschtzu

8、ng der Korrosionswahrscheinlichkeit inWasserverteilungs- und -speichersystemenTeil 4: Einflussfaktoren fr nichtrostende SthleProtection of metallic materials against corrosion Guidance on the assessment of corrosion likelihood inwater distribution and storage systems Part 4: Influencing factors for

9、stainless steelsProtection des matriaux mtalliques contre la corrosion Recommandations pour lvaluation du risque de corrosiondans les installations de distribution et stockage deau Partie 4: Facteurs considrer pour les aciers inoxydablesDiese Europische Norm wurde vom CEN am 22. November 2004 angeno

10、mmen.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 Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren bi

11、bliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrageerhltlich.Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzun

12、g 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, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland,Irland, Island, Italien, Lettla

13、nd, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, derSchweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern.EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNGEUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATIONCOMIT EUROPEN DE

14、 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 CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 12502-4:2004 DEN 12502-4:2004 (D)2InhaltSeiteVorwort 3Einleitung 41 Anwend

15、ungsbereich. 52 Normative Verweisungen . 53 Begriffe. 54 Werkstoffe 55 Korrosionsarten 55.1 Allgemeines . 55.2 Lochkorrosion . 65.3 Spaltkorrosion. 85.4 Spannungskorrosion 95.5 Messerschnittkorrosion . 105.6 Korrosionsermdung . 116 Bewertung der Korrosionswahrscheinlichkeit 12Literaturhinweise 13EN

16、12502-4:2004 (D)3VorwortDieses Dokument EN 12502-4:2004 wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 262 Metallische und andereanorganische berzge erarbeitet, dessen Sekretariat vom BSI gehalten wird.Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichungeines id

17、entischen 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: Einflussfaktoren fr Kupfer und Kupferlegierungen Teil 3: Einflussfaktoren fr schmelztauchver

18、zinkte 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 dem gemeinsamen Rckzugsdatum2005-06 dar.Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung s

19、ind die nationalen Normungsinstitute der folgendenLnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland,Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande,Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, S

20、chweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, TschechischeRepublik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern.EN 12502-4:2004 (D)4EinleitungDieses Dokument resultiert hauptschlich aus Untersuchungsergebnissen und Erfahrungen, die bei derKorrosion von Bauteilen aus nichtrostenden Sthlen wie Rohrleitungen, Fit

21、tings oder Behltern inTrinkwasserverteilungssystemen in Gebuden erlangt wurden. Die Angaben sind jedoch sinngem auch aufWsser hnlicher Zusammensetzung bertragbar.Die Korrosionsbestndigkeit von Produkten aus nichtrostenden Sthlen in Kontakt mit Wssern beruht auf derAusbildung einer sehr dnnen Passivs

22、chicht. Allgemein sind nichtrostende Sthle in Wasserver-eilungssystemen bestndig gegen Korrosion. Es gibt jedoch einige bestimmte Bedingungen, unter denen sieKorrosionsschden erleiden knnen.Aufgrund der komplexen Wechselwirkungen zwischen den unterschiedlichen Einflussfaktoren kann dasAusma der Korr

23、osionserscheinungen nur in Begriffen einer Wahrscheinlichkeit angegeben werden. Dasvorliegende Dokument ist daher ein Informationsdokument, das keine verbindlichen Regeln fr die Verwen-dung von nichtrostenden Sthlen aufstellt. Es kann jedoch verwendet werden, um die Wahrscheinlichkeit desAuftretens

24、von Korrosionsschden zu minimieren, indem es Hilfestellung aus Sicht des Korrosionsschutzes leistet bei Konstruktion, Installation und Betrieb einesSystems; eine Abschtzung ermglicht hinsichtlich der Notwendigkeit zustzlicher Korrosionsschutzmanahmen ineinem neuen oder bereits bestehenden System; Hi

25、lfestellung leistet bei der Untersuchung von Schden, auch mit dem Ziel, deren Wiederholung zuverhindern.Eine zutreffende Bewertung der Korrosionswahrscheinlichkeit oder eines Korrosionsschadens bedarf dahereines Korrosionsschutzfachmanns oder zumindest einer auf dem Gebiet des Korrosionsschutzes fac

26、hlichgeschulten und erfahrenen Person.ANMERKUNG Nichtrostende Sthle werden in der Trinkwasserhausinstallation, in der Nahrungsmittelindustrie und vorallem in der chemischen Industrie eingesetzt. Dies beinhaltet eine Vielzahl unterschiedlich aggressiver Umgebungs- undBetriebsbedingungen. Dies erklrt

27、die Vielzahl unterschiedlicher Werkstoffgten, von denen jede eine spezifischeKorrosionsbestndigkeit und auch spezifische mechanisch-technologische Eigenschaften aufweist.EN 12502-4:2004 (D)51 AnwendungsbereichDieses Dokument enthlt eine bersicht der Einflussfaktoren fr die Korrosionswahrscheinlichke

28、it vonRohren, Behltern und Zubehrteilen, die aus nichtrostenden Sthlen hergestellt sind, in Wasserverteilungs-und -speichersystemen, wie sie in EN 12502-1 definiert sind.2 Normative VerweisungenDie folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datiertenVerwei

29、sungen 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, Korrosionschutz metallischer Werkstoffe Hinweise zur Abschtzung der Korrosions-wahrscheinlichkeit in Wasserverteilung

30、s- und speichersytemen Teil 1: Allgemeines.EN ISO 8044:1999, Korrosion von Metallen und Legierungen Grundbegriffe und Definitionen(ISO 8044:1999).3 BegriffeFr die Anwendung dieses Dokuments gelten die in EN ISO 8044:1999 und EN 12502-1:2004 angegebenenBegriffe.4 WerkstoffeIm Sinne dieses Dokumentes

31、umfasst der Begriff nichtrostender Stahl alle martensitischen, ferritischen,ferritisch-austenitischen und austenitischen Sthle nach DIN EN 10088-1 2, DIN EN 10088-2 3 undDIN EN 10088-3 4.Beispiele fr Werkstoffgten, die in Wasserverteilungs- und -speichersystemen eingesetzt oder fr dieseVerwendung in

32、 Betracht gezogen werden, sind in EN 10312 5 aufgefhrt.Zum Anwendungsbereich dieses Dokuments zhlen auch Stahlgusssorten, die blicherweise fr dieHerstellung von Ventilen und Fittings benutzt werden und die eine gleichartige Zusammensetzung aufweisenwie die in EN 10088-1 bis -3 aufgefhrten Stahlgten.

33、 Diese Gusswerkstoffe knnen als gleichwertig zu denentsprechenden Stahlgten betrachtet werden, vorausgesetzt, dass sie nach der Fertigung insensibilisierungsfreiem Zustand vorliegen (zu berprfen durch eine Prfung der Bestndigkeit gegeninterkristalline Korrosion).5 Korrosionsarten5.1 AllgemeinesDie h

34、ufigsten Korrosionsarten sind in EN 12502-1:2004 aufgelistet.Die Geschwindigkeit der gleichfrmigen Korrosion von nichtrostenden Sthlen in Wasserverteilungs- und-speichersystemen ist wegen ihres passiven Zustandes vernachlssigbar gering.Unter den Bedingungen, die in Wasserverteilungssystemen vorliege

35、n, stellen nichtrostende Sthleblicherweise den edleren Werkstoff dar und sind daher nicht durch Bimetallkorrosion gefhrdet.Die Wahrscheinlichkeit fr interkristalline Korrosion ist in den hier betrachteten Systemen vernachlssigbargering.EN 12502-4:2004 (D)6Eine Verfrbung der Oberflche infolge Ablager

36、ung von Fremdkorrosionsprodukten ist kein Anzeichen frKorrosion des nichtrostenden Stahls.In einigen Fllen kann jedoch die Passivschicht dieser Werkstoffe lokal zerstrt werden. Dies kann einenlokalen Korrosionsangriff zur Folge haben, welcher zu einem Korrosionsschaden fhren kann.Die Korrosionsarten

37、, die fr nichtrostende Sthle betrachtet werden, sind die folgenden: Lochkorrosion; Spaltkorrosion; Spannungskorrosion; Messerschnittkorrosion; Korrosionsermdung.Fr jede Korrosionsart sind die folgenden Einflussfaktoren, die in EN 12502-1:2004, Tabelle 1 undAbschnitt 5, beschrieben sind, bercksichtig

38、t: Werkstoffeigenschaften; Wasserbeschaffenheit; Planung und Verarbeitung; Dichtheitsprfung und Inbetriebnahme; Betriebsbedingungen.5.2 Lochkorrosion5.2.1 AllgemeinesLochkorrosion tritt nur dann auf, wenn das Potential edler ist als ein kritischer Wert, welcher alsLochkorrosionspotential bezeichnet

39、wird. Die Lage des Lochkorrosionspotentials hngt sowohl vom Werkstoffals auch von der Wasserzusammensetzung ab. Lochkorrosion kann nur dann auftreten, wenn dasRedoxpotential des Wassers positiver als das Lochkorrosionspotential ist.5.2.2 Einfluss der WerkstoffeigenschaftenDie Wahrscheinlichkeit von

40、Lochkorrosion bei nichtrostenden Sthlen sinkt mit steigenden Chrom-, Molybdn-und Stickstoffgehalten. Sie ist erhht bei mit Schwefel legierten nichtrostenden Sthlen (z. B. nichtrostendeAutomatensthle, eingesetzt fr Ventile und Fittings).Metallisch blanke Oberflchen haben die geringste Wahrscheinlichk

41、eit fr Lochkorrosion.Mechanische Beschdigung der Oberflche von Fertigprodukten, z. B. durch Kratzen oder grobes Schleifen,erhht die Anflligkeit nichtrostender Sthle fr Lochkorrosion und Spannungskorrosion.Metallische Partikel von unlegierten oder niedriglegierten Sthlen knnen in die Oberflche nichtr

42、ostenderSthle whrend der Bearbeitung oder beim Transport eingedrckt werden. Sie knnen die kleinflchige Anodeeines Korrosionselementes bilden, dessen Kathode der nichtrostende Stahl ist. Bei der Auflsung der Anodewird lokal die Konzentration an Chlorid-Ionen durch Ionenberfhrung (Migration) und damit

43、 auch dieKorrosionswahrscheinlichkeit fr Lochkorrosion erhht. Weiterhin kann die Korrosionswahrscheinlichkeitdurch die bei der Auflsung der Anode gebildeten Eisen(III)-haltigen Korrosionsprodukte erhht werden, daEN 12502-4:2004 (D)7diese Korrosionsprodukte wirksamere Oxidationsmittel als gelster Sau

44、erstoff sind und die Bedingungen frdas Auftreten von Lochkorrosion begnstigen.Eine Sensibilisierung kann auch zu einer Erhhung der Korrosionswahrscheinlichkeit von Lochkorrosionfhren. Unsachgeme Wrmebehandlungen oder Schweiprozesse, bei denen der Werkstoff fr einelngere Zeit im Temperaturbereich von

45、 500 C bis 800 C verbleibt, fhren zur Ausscheidung chromreicherCarbide auf den Korngrenzen und einer entsprechenden Chromverarmung in den korngrenzennahenBereichen. Diese Werkstoffvernderung wird als Sensibilisierung bezeichnet.Eine Sensibilisierung kann mit einer Prfung nach EN ISO 3651-2 6 nachgew

46、iesen werden. Werkstoffe imverarbeiteten Zustand sollen in dieser Prfung bestndig sein. Eine Sensibilisierung whrend Herstellung undSchweien, insbesondere bei Wanddicken grer als 6 mm, kann bei Befolgung der Empfehlungen derWerkstoffhersteller vermieden werden.5.2.3 Einfluss der Wasserbeschaffenheit

47、Die Korrosionswahrscheinlichkeit nichtrostender Sthle fr Lochkorrosion steigt mit zunehmendem Gehalt desWassers an Chlorid-Ionen, wenn die anderen Betriebsbedingungen konstant bleiben.Die Korrosionswahrscheinlichkeit fr Lochkorrosion (innerhalb der Grenzen von Versorgungswssern) wirddurch die Anwese

48、nheit andere Anionen vermindert oder nicht beeinflusst.Die Korrosionswahrscheinlichkeit von Lochkorrosion ist bei molybdnfreien ferritischen und austenitischennichtrostenden Sthlen in Kaltwasser hoch, wenn die Konzentration an Chlorid-Ionen ber etwa 6 mmol/l liegt.In erwrmtem Wasser liegt diese krit

49、ische Konzentration niedriger, etwa im Bereich von 1,5 mmol/l, abhngigauch von anderen Einflussgren, die in 5.1 bis 5.6 diskutiert werden.5.2.4 Einfluss von Planung und AusfhrungDie Korrosionswahrscheinlichkeit fr Lochkorrosion und Spaltkorrosion wird durch Schweifehler wieDurchtropfungen, nicht durchgeschweite Wurzelspalte, Kan