Spanningscorrosie

Laatst bijgewerkt: 05-05-2025


Definitie

Spanningscorrosie is een vorm van corrosie waarbij scheurvorming in een materiaal optreedt door de gelijktijdige inwerking van trekspanningen en een corrosief medium.

Omschrijving

Spanningscorrosie, ook wel aangeduid als Stress Corrosion Cracking (SCC), kan voorkomen in vrijwel alle metalen en legeringen. Het is een verraderlijk fenomeen omdat het vaak leidt tot plotseling falen zonder duidelijke voorafgaande signalen. De aanwezigheid van zowel een voldoende hoog trekspanningsniveau als een specifiek corrosief milieu zijn noodzakelijk voor het optreden van spanningscorrosie. De scheurvorming bij spanningscorrosie kan zowel tussen de kristallen (interkristallijn) als dwars door de kristallen heen (transkristallijn) verlopen.

Factoren die bijdragen aan spanningscorrosie

Voor het ontstaan van spanningscorrosie zijn drie factoren vereist: een gevoelig materiaal, blootstelling aan een corrosief medium en de aanwezigheid van voldoende trekspanning. De benodigde chemische omgeving is vaak zeer specifiek voor een bepaalde legering en zelfs kleine concentraties van bepaalde chemicaliën kunnen al leiden tot scheurvorming. Trekspanningen kunnen zowel van buitenaf worden aangebracht (bedrijfsspanningen) als inwendig aanwezig zijn, bijvoorbeeld als gevolg van fabricageprocessen zoals lassen, buigen, koudvervormen of bewerken. Ook de opbouw van corrosieproducten in kleine ruimtes kan aanzienlijke spanningen veroorzaken. De temperatuur en luchtvochtigheid spelen ook een rol in de mate waarin spanningscorrosie optreedt.

Gevoelige materialen en omgevingen in de bouw

Spanningscorrosie kan in de bouw voorkomen, met name in civiele constructies die in contact komen met chloriden of nitraten in een warme, waterrijke omgeving, zoals bij zwembaden. Roestvast staal is, met name austenitisch roestvast staal, gevoelig voor spanningscorrosie in een chloorhoudend milieu in combinatie met trekspanningen. Ferritisch roestvast staal daarentegen is vrijwel ongevoelig voor spanningscorrosie. Ook aluminium, messing en staal kunnen gevoelig zijn voor spanningscorrosie in specifieke milieus. Bij messing kan seizoenscheuring optreden onder invloed van ammoniak in de atmosfeer bij koudvervormde legeringen met minder dan 85% koper. Geprest staal in betonconstructies kan eveneens te maken krijgen met spanningscorrosie, vaak in combinatie met waterstofverbrossing, wat kan leiden tot onverwachte breuken.

Gebruikte bronnen: