Elektrolytische. Korrosion Ruderblatt

[Dieselmat]

Hallo,
obwohl ich eine Anode am Ruderblatt habe, ist das Ruderblatt an einer Seite etwas korrodiert. Die Zink-Anode selbst ist auch abgenutzt, von daher sollte man annehmen, dass sie wirkt. Wie kann dann trotzdem das Ruderblatt elektrolytisch korrodieren (oder wie heisst das nochmal?).
Ich überlege jetzt das Ruderblatt zu wechseln und durch ein Blatt aus Edelstahl zu ersetzten. Hätte das ggf. Nachteile, da nun mehr edles Material vorhanden ist und damit die elektrol. Korrosion zu anderen Teilen (Schraube aus Messing, Halterung aus Eisen) verstärkt wird?

Habe übrigens eine Wellenananlage (Edelstahl) mit Messing-Schraube.

Viele Grüße

Armin

[Cyrus]

Hallo Armin,

aus welchen Material ist das Ruderblatt und wo liegt das Boot?

[uli05]

Hi !
Mein lieber Scholli...da hast Du ja eine nette Spannungsreihe !
Edelstahl, "Messing" (Bronce!) und wahrscheinlich noch Stahl dazu.
Was Du da machst geht gar nicht.
Mach Dein Ruderblatt auch aus Edelstahl oder Bronce, und Ruhe ist.

Dabei ist der Abstand in der Spannungsreihe wichtig und dass ein Elektrolyt vorhanden ist -> hier das Wasser. Außerdem spielen die Flächenverhältnisse noch eine Rolle. Günstiger ist wenn das edlere Metall eine kleine Fläche hat. ( Dein Ruderblatt ist wahrscheinlich größer als die Welle und der Prop zusammen)
Du solltest auf keinen Fall Aluminium mit Kupfer oder Messing verbinden. Das führt zu heftiger Korrosion. Ein nichtrostender Stahl bzw. Edelstahl mit Aluminium funktioniert. Nickel und Aluminium besser auch nicht. Kupfer und Nickel und nichtrostende Stähle untereinander machen keine Schwierigkeiten. Unlegierter Stahl und Kupfer bzw. Messing sollte ebenfalls vermieden werden.

Gruß ULI

[Dieselmat]

Hallo,
das Ruderblatt ist aus Stahl (lackiert). Die Welle aus Edelstahl und der Propeller aus Bronze. Die Ruderhacke als Aufhängung unten für das Ruder ist auch aus Stahl. Anoden sind aus Zink und an dem Propeller, Ruderhacke und Ruder angebracht. Ich liege meistens in der Ostsee. Ca. 1 Monat auch im Süsswasser.
@Uli: Wie soll ich deine Aussage verstehen? Mit Ruderblatt aus Edelstahl hätte ich ruhe oder dann eine zu grosse Spannungsreihe zum porpeller aus Bronze (bzw. Ruderhacke aus Stahl).

[uli5]

Hi,
Nein wenn Du das Ruderblatt aus dem gleichen Material machst wie die Welle oder der Prop dann ist die "Spannungsreihe" klein.
Allerdings macht mir die "Ruderhacke" Kopfschmerzen...
Ist die Ruderwelle irgendwie nicht isoliert montiert ?
Also Stopf/Broncebuchsen oder so die einen Massekontakt haben ?
Dann steht Dein Ruderblatt natürlich nicht isoliert im Wasser und sucht sich den Pontentialausgleich über Dein Bordnetz.
Ich hatte mal einen Stahlsegler da gab es keine Stopfbuchsen für die Ruderwelle, das Wellenrohr war hochgezogen bis zur Anlenkung oberhalb der Wasserlinie und lief nur in zwei Broncelagern mit Fettfüllung.
Die Propwelle ist meistens in einem Wellenlager was als solches durch die Abdichtung isoliert ist, und auch am Motor die Wellenkupplung hat meist Gummipuffer um die Torsion zu mindern.

Aufgrund der Verbindung zwischen dem Schutzleiter und der negativen Gleichstromerdung, kann es zu einem galvanischen Ausgleich zwischen der Nachbaryacht, der Marina oder anderen Bauten im Wasser und Deinem Boot kommen.
Dieses kann soweit gehen, dass sich Bronze-Ventile auflösen, gesamte Ruderanlagen bei Belastungen brechen. Das höherwertige Metall opfert sich für das Minderwertige. Hast Du Deine Yacht gut durch Anoden geschützt, leisten zuerst die Anoden einen Schutz, und anschließend?
Hat Dein Nachbar oder die Marina keine Anoden, werden Deine Anoden zum Schutz verbraucht.
Durch Einbau eines galvanischen Isolators kannst Du Deinen Zinkverbrauch reduzieren, da die Opferanoden nicht automatisch die gesamte Marina und die Nachbaryachten schützen.
So ein Teil kostet ca. 120 Euro und kommt in Dein Bordnetz.
Wahrscheinlich billiger als ein neues Edelstahlblatt !

Auf die Welle zwischen Prop und Stevenrohr gehört eine Anode, dann eine auf das Ruderblatt, und eine dritte zwischen Prop und Blatt am Rumpf.
Und normalerweise an jede Stelle des Rumpfes wo Du einen Abwasseraustritt hast der mit einem edlen oder unedlen Metall hergestellt wurde. Auch die Wasser ein und Ausläße (wenn Metall) sollten eine Anode bekommen. Zink-Anoden benötigt man für Salzwasser, in Süßwasser haben sie keinerlei Wirkung. Magnesium-Anoden benötigt man für Süßwasser.
Es gibt zweigeteilte Anoden auf einem Träger für beide Wasserarten !

Gruß ULI

[Arno]

Hallo, habe Zinksaver von Plastimo neu zum 1/2 Neupreis für 60€ + Versand , abzugeben.
Arno

[nimmerland]

Kann die Aussagen nur bestätigen.
Der Vorbesitzer meines Bootes hat zwischen Anode und Rumpf keinen Spalt gelassen, derkehrte Anoden und dann noch bemalt Dafür durfte ich dann den Schweißbrenner rausholen.


Sven

[Dieselmat]

Hallo,
danke erstmal für die Antworten. Propeller wird ja weiterhin aus Bronze/Messing sein bzw. Ruderhacke aus Stahl. Wenn ich dann das Ruderblatt aus Edelstahl anfertige ergibt sich wohl doch eine zu grosse Spannungsreihe zwischen den Materialien.
Viellicht lag es ja wirklich daran, das die Zinkanoden in dem 1-2 Monaten Süsswasser nicht gewirkt haben und daher das Blatt angefressen wurde. Ich lackier jetzt erstmal das Ruderblatt mit Grundierung und Antifouling und wechsel nächstes Jahr zwischen Magnesium und Zink bzw. suche die zweigetielten. (Habe allerdings noch keine Magnesium Anode in Kegelform für die Welle/Propellerendung gesehen.
Ich prüfe auch mal wie die Ruderwelle eingehängt ist. Ich meine ich hätte oben und unten jeweils eine Kunstoffbuchse.
Was mir allerdings Angst macht ist die Aussage, das auf alle Metallteile mit wasserkontakt eine Anode gehört. Mein Seeventil aus Bronze oder Messing für das Kühlwasser hat keine Anode.

[uli05]

Stop !
Hi.
Nein der Spannungsunterschied wird kleiner bei Edelstahlblatt und Edelstahlwelle und Bronce Propeller und isolierten Buchsen !
Das ist gut so.

Nicht auf die Wasseranschlüsse drauf sondern dierekt daneben auf den Rumpf !
Die Propwellenanode ist eh aus zwei Teilen und wird zwischen Prop und Ausgangslager der Welle ...auf die Welle geschraubt und dreht sich somit mit. Es sollte nur eine Anode sein wo die eine Halbschale aus Magnesium und die andere Halbschale aus Zink ist.
Die Propellermutter gibt es auch in Zink oder Magnesium !
Wenn Du keine halbgeteilte Anode für die Welle bekommst, dann montierts Du auf die Welle am Prop eine Zinkanode und als Propmutter eine Magnesiumanode.
Auf das Ruderblatt kommt eine halbrundförmige Anode.(geteilt)
Zwischen Prop und Ruderblatt an der Seite am Rumpfboden ziemlich nah an den beiden Metallteilen kommt eine weitere zweigeteilte Anode unten drunter.
Neben die Metallwasser ein-ausläße kommt auch eine zweigeteilte Anode an den Rumpf.
Dadurch das die anoden da in der Nähe sitzen "opfern" die sich und nicht Deine Matallteile am Schiff.

Alles verstanden ??

Anoden gibt es zu hauf..einfach mal googeln oder bei SVB, oder segelladen rein schauen.

Gruß ULI

[Dieselmat]

Hi Uli,
vielen Dank für deine Ausführungen (und deine Geduld...)
Ich nehme an, dass durch das Edelstahl-Ruderblatt und den Bronze/Messing Prop eine kleinere Spannung entsteht, da diese beiden Metalle in der "chemischen Wertigkeit" nicht so weit auseinander sind (im Gegensatz zu Stahl), oder?
Anbei nochmal ein Bild.

Die Rudehacker unten werde ich aber weiter aus Stahl belassen und mit eine Anode versehen.

[hakl]

Armin,
Deine Konfiguration ist doch eine völlig normale : Stahlrumpf, Stahlruderblatt, Edelstahlwelle, Bronzeprop...

Es wäre hilfreich,wenn Du ein Foto vom Schaden am Ruderblatt hättest.
Evtl. ist es einfacher Rost, nach einer Lackbeschädigung.

[Dieselmat]

Hallo,
ich werde am WE mal ein Foto vom Schaden am Ruderblatt machen.
Rumpf ist allerdings GfK.

Viele Grüße

Armin

[uli05]

Hi,
ja die Ruderaufnahme kannst lassen.
Mir ging es auch eher um die Lagerung des Ruders.
Ja die Unterschiede zwischen den Metallen ist unerheblich und somit nicht so anfällig gegen Korrosion.

Die zusammenstellung der Komponenten ist schon ok, aber warum hat er so eine hohe Korrosion am Blatt und nicht an der Anode?
Entweder liegt es an der Süßwasserzeit oder aber es stimmt was nicht mit der Isolierung und der Masseverbundenheit zum Rumpf etc. der Anoden.

Die Aufteilung der Anoden wie im Bild ist korrekt !
Aber, was nicht zu erkennen ist...Anode vor dem Prop? Die Propmutter als Anode erkennt man.
Aber dran denken das Du entweder zweigeteilte Anoden bekommst oder aber...geht ja auch, je zwei unterschiedliche Anoden je schutzbedürftigem Metallteil montierst. Dann ist die Wasserqualität egal und schon mal ausgeschlossen.

Reiner Rost ist braun bis schwarz....und Korrosion ist meist mit weißlichem spröden Matalloxid überzogen, inkl Rost.

Gruß ULI

[Dirk]

Zitat von uli05

Hi,
................oder aber es stimmt was nicht mit der Isolierung und der Masseverbundenheit zum Rumpf etc. der Anoden.

Gruß ULI

Klär mich mal auf, was du damit meinst?

[hakl]

Ich hätte schon gerne ein Foto gesehen.
Evtl. hast Du auch Overzincing, kann ebenfalls zur Korrosion führen,
aber bei Alu im Spiel

[uli05]

Hi,
Dirk da ist die Verbundenheit der Anoden zu einem Stahlrumpf mit gemeint.
Und ob die vielleicht auf lackierter Fläche montiert sind...oder gar selbst überlackiert. Bei GFK Rümpfen und Metallteilen sieht das anderst aus.
Beispiel. Ein Z-Antrieb ist am GFK Rumpf montiert, und hat über sein Gehäuse eine Anode auf Masse ( Minus) und des Bordsystems liegen.
Habe zuvor auch den Einbau eines galvanischen Isolators erwähnt.

Gruß ULI

[hakl]

Hab' versucht alle möglichen Verbindungen zu skizzieren.
Evtl. fehlen noch welche.

Die roten Verbindungen sind nicht unbedingt "Leitungen".
Die elektrische Verbindung könnte auch über andere Elemente laufen
(Metalllager, Drucklager, Tiller, Kupferleitungen, Metallspiralen in Schläuchen,
Hydraulikschläuche, Beilagscheiben, Abgreifer, Graphitpaste, Carbon,
Schwingungselemente, Antennenkabel)
Prop-Welle habe ich als elektrische verbunden angenommen,
ebenfalls die Anoden zum Untergrund (?)

Evtl. könnte man so verfolgen was mit was verbunden ist und damit den Fehler finden.

[uli05]

Hi,
hier die sehr schöne Darstellung erweitert.

Gruß ULI

[hakl]

Wenn diese Lager/Verbindung tatsächlich isolieren, und es keine Abnahme in E (evtl. Bitzschutzmassnahme)gibt,
hätte der Prop und die Welle mit dem Ruderblatt keine elektrische Verbindung.
Dann würden nur die Anoden mit dem Stahl des Ruderblattes und der Ruderhake in einem Galvanischen Kreis sein, also recht übersichtlich.
Deshalb meine Bemerkung des Overzincings.

[Peter R]

Ich versteh nur mehr Bahnhof!!!! Dabei lese ich, da ich selbst betroffen bin, mir die Beträge wirklich durch! Oberzincing - Galvanischer Kreis - Galvanischer Isolator....

Dabei habe ich das andere Problem: nicht das Ruderblatt oder der Kiel werden zerfressen, sondern nach nur 4 Wochen im Wasser sehen meine Zinkanoden aus wie eine Mondlandschaft... - was habe ich nur falsch gemacht??? (Boot = Mahagoni, Kiel = Eisen 2 tons, Motor mit fester Welle)

Wenn es geht, dann mit einfachen Worten mir antworten, da ich, was das Elektrische betrifft, eine absolute "0" bin - stamme halt von der Holzwurmfraktion ab.

LG Peter

[hakl]

Versuche nach den Skizzen oben einmal herauszufinden,
welche elektrischen Verbindungen vorhanden sind,
sollte einfach sein mit einer Batterie, Taschenlampenlampe und
zwei Drähten (oder Mutlimeter mit dieser Funktion).

Legt man verschiedene Metalle in Wasser (Elektrolyt) und
sind sie alle mit einem "Draht" (oder irgenwie anders) verbunden,
geht das "schwächste" Material am stärksten in "Lösung".

Damit man nicht Teile des Bootes verliert, opfert man die Anoden.
Liegt Deine Anodenlegierung in der Spannungsreihe weit weg/unten
gegenüber den anderen, entsteht viel Strom im Elektrolyten und
baut diese Anode mehr ab als "besser" geeignete.

Welche Anoden, welche elektrischen Verbindungen, welche anderen Teile im Wasser, wäre die Frage.

[Peter R]

Danke Klaus!
werde ich heute am Abend überprüfen und dann an Hand der Skizze eintragen.

LG Peter

[hakl]

Denke auch an andere Teile, evtl. Bugstrahler, Echolot, Grundplatte für Funk, (Ankerkette), Stahltrosse, Landstrom, Batterieladegerät...
und all die anderen Teile die auf EINER Masse zusammenlaufen und irgendwie Kontakt zum Wasser nach außen haben könnte.

[Peter R]

Zitat von hakl

Denke auch an andere Teile, evtl. Bugstrahler, Echolot, Grundplatte für Funk, (Ankerkette), Stahltrosse, Landstrom, Batterieladegerät...
und all die anderen Teile die auf EINER Masse zusammenlaufen und irgendwie Kontakt zum Wasser nach außen haben könnte.

Hallo Klaus,
habe überprüft - Bugstrahlruder, Echolot, Grundplatte, Ankerkette, Stahltrosse, Landstrom, Batterieladegrät etc habe ich nicht, bzw.ist nicht angeschlossen, bzw. hat keinen Kontakt zum Wasser.

Kontakt zum Wasser haben:
1. der Kiel: Stahl ca 1,5 tons verbolzt und eingelassen mit Epoxy bzw. PU in Eichenholz
2. Die Welle: Edelstahl, am Getriebe per Hardischeibe angebolzt. 1. Lager eine Messinglagerbüchse mit Fettschnur. 2. Lagerbüchse Kunststoff wassergeschmiert
3. der Propeller: Messing
4. eine Messingangel mit der das Holzruder befestigt ist
5. ein Borddurchlass aus Messing. Geht jedoch sofort nach dem Durchlass in ein Kunststoffrohr über.

zum Boot: das Boot ist eine karweelbeplankte Passera (Mahagoni auf Eiche)
jedoch ist der Rumpf ausgeleistet und mit 14 Schichten Epoxy, davon 3 x 270er Rowing, überzogen. Feuchtigkeit gem. gestriger Messung: Kielbereich 15 %, Rest 12 %. Was es nicht gibt, ist ein Massekabel vom Motor zu den Kielbolzen. Würde aber m.M nicht viel bringen, da die Kielbolzen vom Kiel mittels Epoxy bzw. PU isoliert wurden.

An Anoden sind angebracht:
2 x 4kgs Anoden am Kiel (Telleranoden)
1 x Hutanode am Ende der Welle

Anbei die modifizierte Skizze...


LG Peter, der auf Hilfe hofft...

[hakl]

Einmal grob nach dem ersten Eindruck...

Jede "Nichtverbindung" von Metallteilen wäre sowieso gut gegen galvanische Korrosion, da der galvanische "Stromkreis" nicht stattfinden kann,
also die Bolzen auf Masse zu legen würde bleiben lassen, würde so auch nicht gegen Blitz helfen.

Leider lassen sich aber diese Verbindungen nicht immer vermeiden oder/und gehen krumme Wege.

Die Antriebseinheit scheint mit der Masse verbunden zu sein, über den Motor, lt. Skizze.
Also Prop und alle damit verbunden Teile sind auf Masse.

Der Kiel scheint frei von elektrischer Verbindung zur Masse und dort hast Du den Anodenabtrag ?

Also muß dort irgendwo ebenfalls etwas metallenes verbunden sein,
Nägel, Schrauben, Antifouling. Wie sind die Zinken angebracht?

Muß noch etwas Literatur schmökern, aber Eiche und Zinken vetragen sich auch nicht so richtig,
Bei einem Overzincing (also zu viele Zinken) könnten, so weit ich mich erinnere Laugen entstehen, die auch lösen, werd' nachlesen. Sollte aber nur bei direkter Verbindung sein.

Der Messingbügel am Ruder ist auch nicht irgendwie mit der Masse verbunden (Sicherungsseil, hydraulische, kupferne Leitungen, Beschläge...)