Verschleiß, Korrosion, Ermüdung und Alterung

Wer einen Schaden beheben will, muss seine Ursache kennen. Ein Ermüdungsbruch entsteht unter wechselnder Last an einer Kerbe, bei Schweißkonstruktionen meist am Nahtübergang. Die Bruchfläche zeigt einen Anriss, eine glatte Dauerbruchfläche mit Rastlinien und einen rauen Restbruch. Kerben wie Einbrandkerben, nicht durchgeschweißte Wurzeln und schroffe Steifigkeitssprünge senken die Ermüdungsfestigkeit; sanfte Übergänge und beschliffene Nähte erhöhen sie. Bei der Schadensanalyse werden Bruchstücke gesichert, ohne die Bruchflächen aneinanderzudrücken.

Verschleiß tritt in mehreren Formen auf: abrasiv durch harte Teilchen, adhäsiv durch Mangelschmierung an Bolzen und Gelenken, als Reibkorrosion an Fugen mit kleinen Relativbewegungen. Korrosion zeigt sich an beschichtetem Stahl als Rostgrad nach DIN EN ISO 4628-3, von Ri 0 bis Ri 5. Feuerverzinkter Stahl verliert seine Zinkschicht je nach Korrosivitätskategorie unterschiedlich schnell; frisch verzinkte Teile bilden bei nasser, dichter Lagerung Weißrost. Nichtrostender Stahl rostet durch Fremdeisen und an nicht entfernten Anlauffarben, in chloridhaltiger Luft wie in Hallenbädern droht Spannungsrisskorrosion.

Alterung betrifft vor allem Beschichtungen, Kunststoffe und Elastomere: UV-Strahlung, Ozon und Wärme lassen Beschichtungen kreiden und Dichtungen verhärten und reißen. Thermische Einflüsse wirken beim Schweißen als Verzug, Schrumpfspannungen und Risse und im Betrieb als Wärmedehnung, die Befestigungen lockert, wenn kein Loslager vorhanden ist. Aus dem Schadensbild folgt die Abhilfe: Werkstoff, Gestaltung, Schutzsystem oder Wartung werden angepasst.