Wasserstoffinduzierte Spannungsrißkorrosion an unverzinkten und verzinkten Baustählen

Es werden Schadigungsvorgange diskutiert, die bei Spannstahlen in unverpresten Hullrohren zur wasserstoffinduzierten Spannungsris-korrosion fuhren konnen. Dazu gehoren die Vorgange der atmospharischen Korrosion sowie der Korrosion in Hullrohrwassern, die nach dem Betonieren in den Spannkanalen auftreten. Wasserstoffaufnahme wahrend der Korrosion ist sowohl in schwach sauren wie auch in neutralen bis alkalischen Losungen moglich. Die in sauren Losungen unmittelbare Wasserstoffaufnahme durch Entladung von Wasserstoffinone verliert mit steigendem pH-Wert des Elektrolyten an Bedeutung. In neutralen bis schwach alkalischen Losungen konnen kritische Wasserstoffmengen auch bei plastischer Verformung des Stahls durch Reaktion des Wassers mit reiner Eisenoberflache aufgenommen werden. In alkalischen Losungen ist ortliche Korrosion an der sonst passiven Stahloberflache (Lochfras, Spaltkorrosion), Bildung von Lokalelementen und pH-Abfall in der Korrosionsnarbe Voraussetzung fur eine den Stahl gefahrdende Wasserstoffaufnahme. Bei verzinkten Stahlen mit verletzter Zinkschicht kann Wasserstoff infolge der kathodischen Polarisation der freien Stahloberflache durch Zink abgeschieden und aufgenommen werden. Der aufgenommene Wasserstoff tritt in Wechselwirkung mit den Gefugeelementen des Stahls und kann die Bindungen zwischen den Eisenatomen schwachen. Das Bruchverhalten des Stahls wird in Abhangigkeit vom Gefuge auf der Grundlage der sogenannten Dekohasions-Theorie diskutiert. Hydrogen induced stress corrosion cracking of non galvanized and galvanized construction steels The processes of atmospheric corrosion and corrosion in collected water which may lead to hydrogen induced stress corrosion cracking of high-strength reinforcing steels in casing tubes before injection with concrete are discussed. Hydrogen uptake during corrosion occurs in weakly acid solutions as well as in neutral or alkaline aqueous solutions. The hydrogen uptake by proton discharge in acid solutions decreases with increasing pH of the electrolyte. Hydrogen can also be absorbed in neutral to weakly alkaline solutions if steels are plastically deformed and water reacts with the fresh iron surface. In alkaline solutions, hydrogen uptake is possible if, at the generally passivated steel surface, localized corrosion (pitting or crevice corrosion), local galvanic cells and a sufficient decrease in the pH of the pit electrolyte occurs. In the case of galvanized steels with damaged zinc layers, hydrogen uptake may result from the cathodic polarization of the free steel surface by zinc dissolution. The absorbed hydrogen interacts with the microstructure of the steels and weakens the bonds between the iron atoms. The influence of the microstructure of high-strength steels on the fracture behaviour is discussed on the basic of the so-called decohesion theory.