Materialanalyse korrosionsbeständiger Verbindungselemente

Schrauben, Muttern und Bolzen halten unsere Welt zusammen, aber einige von ihnen haben einen deutlich härteren Job als andere, z. B. wenn sie in rauen Umgebungen wie Off-Shore-Anlagen eingesetzt werden. Weil niemand eine Windkraftanlage oder Bohrinsel zerlegen will, nur um die Verbindungselemente zu ersetzen, werden dafür spezielle korrosionsbeständige Edelstahl-Legierungen verwendet. Diese ermöglichen es dem Hersteller, eine viel längere Lebensdauer zu gewährleisten, allerdings erfordert das eine konsequente Materialüberwachung.

Maritime Strukturen – Windkraftanlagen, Bohrinseln oder Schiffe – die ständig Salzwasser und schlechtem Wetter ausgesetzt sind, müssen vor Korrosion geschützt werden. Jede Off-Shore-Installation enthält tausende Verbindungselemente – und jedes einzelne davon hat eine wichtige Aufgabe zu erfüllen und muss genau wie die Oberflächen der Anlage vor Korrosion geschützt werden.

Abb. 1: Ölbohrinsel und andere typische maritime Strukturen

Um allzu häufige Wartung oder noch schlimmer, den kompletten Austausch aller Schrauben zu vermeiden, bevor die Anlage selbst ausgemustert wird, werden sämtliche Verbindungselemente aus speziellen korrosionsbeständigen Materialien gefertigt. Verschiedene Edelstähle mit kryptischen Namen wie 316, 317 oder A4 garantieren eine viel längere Lebensdauer. Zum Beispiel enthält A4 Edelstahl Molybdän, wodurch eine deutlich höhere Festigkeit sowie Korrosionsbeständigkeit gegenüber Substanzen wie Salzwasser (Chloride) und Säuren erzielt wird. Er wird daher für den Einsatz in sehr aggressiven Umgebungen empfohlen.

Abb. 2: Sortiment an verschiedenen Schrauben, Muttern und Bolzen

Um sicherzustellen, dass diese Komponenten aus dem richtigen Material gefertigt wurden, kann ihre genaue Zusammensetzung mit der zerstörungsfreien Röntgenfluoreszenz-Analyse (RFA) bestimmt werden. Das
FISCHERSCOPE® X-RAY XDLM® und die leistungsstarke WinFTM®-Software ermöglichen eine schnelle und einfache Bestimmung der Zusammensetzung einer Legierung. Durch den kleinen Kollimator und die Mikrofokus-Röntgenröhre kann auch auf kleinsten Strukturen präzise gemessen werden.

Abb. 3: WinFTM®-Spektren der X-RAY-Messung an Schrauben. Das linke Bild zeigt eine "normale" Edelstahl-Schraube, die rechte eine Schraube mit Molybdän für eine längere Lebensdauer

Um zu überprüfen, ob Verbindungselemente die richtige Legierungszusammensetzung haben, die für eine entsprechende Langlebigkeit unter Off-Shore- und anderen rauen Bedingungen benötigt wird, ist das FISCHERSCOPE® X-RAY XDLM® die beste Wahl. Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte Ihren lokalen Vertreter von Fischer.

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