Een uitgebreide gids voor roestvrij staal en zuurbestendig staal

Een uitgebreide gids voor roestvrij staal en zuurbestendig staal

roestvrij staal verwijst in brede zin naar staalsoorten die bestand zijn tegen corrosie in lucht, stoom, water en andere licht corrosieve media. In agressievere chemische omgevingen – zuur, alkali, zout – worden staalsoorten met een hoger legeringsgehalte en een verbeterde corrosiebestendigheid soms aangeduid als zuurbestendige staalsoorten (of "zuurstaal"). In de praktijk worden staalsoorten die gebruikt worden voor milde corrosiebestendigheid vaak aangeduid als "roestvrij", terwijl staalsoorten die ontworpen zijn voor agressievere chemische media "zuurbestendig staal" worden genoemd. Vanwege verschillen in legeringssamenstelling, roestvrij staal overleeft mogelijk niet altijd sterke chemische omgevingen; daarentegen zal een echt zuurbestendig staal doorgaans ook de "roestvrij" eigenschap hebben. De sleutel tot corrosiebestendigheid ligt in de aanwezige legeringselementen.

Classificatie op basis van microstructuur

Op basis van de metallografische structuur worden gangbare roestvaste/corrosiewerende staalsoorten als volgt ingedeeld:

1. Austenitisch roestvrij staalS
   De matrix is ​​voornamelijk vlakgecentreerd kubisch (γ, austeniet). Deze staalsoorten zijn doorgaans niet-magnetisch en worden versterkt door koudvervorming (hoewel zwaar koudvervormen licht magnetisch gedrag kan veroorzaken). In de Amerikaanse staalsystemen komen ze voor in de 200- en 300-serie (bijv. 304).

2. Ferritische roestvaste staalsoorten
   Matrix is ​​lichaamsgecentreerd kubisch (α, ferriet). Deze staalsoorten Zijn magnetisch en over het algemeen niet hardbaar door warmtebehandeling, maar kunnen door koudvervorming licht sterker worden. Veelgebruikte benamingen zijn onder andere 430, 446, enz.

3. Martensitische roestvaste staalsoorten
   De matrix is ​​martensiet (vaak lichaamsgecentreerd tetragonaal of gemodificeerd). Deze zijn magnetisch en kunnen warmtebehandeld worden om de sterkte en hardheid aan te passen. Typische benamingen zijn 410, 420, 440, enz.

4. Duplex (Austeniet + Ferriet) roestvast staal
   Deze combineren austeniet- en ferrietfasen. Meestal is minstens ~15% van de secundaire fase aanwezig. Duplexstaalsoorten zijn magnetisch, kunnen koud worden bewerkt en bieden een hogere sterkte dan eenvoudige austenitische staalsoorten. Ze zijn ook doorgaans beter bestand tegen spanningscorrosie en chloride-aantasting dan puur austenitische staalsoorten.

5. Neerslagverharding (PH) roestvrij staal
   Deze staalsoorten hebben een basismicrostructuur (vaak austeniet of martensiet), maar kunnen worden versterkt door secundaire fasen te precipiteren tijdens een warmtebehandeling. Voorbeelden hiervan zijn 17-4PH, 15-5PH, enz.

6. Hooggelegeerde / supergelegeerde staalsoorten (laag ijzergehalte)
   In extreme omstandigheden kunnen staalsoorten een zo hoog legeringsgehalte hebben dat ijzer minder dan de helft van het materiaal uitmaakt. Deze worden soms geclassificeerd als "zuurbestendige staalsoorten" in plaats van "gewone roestvrijstalen".

Over het algemeen bieden austenitische staalsoorten de beste algemene corrosiebestendigheid. Ferritische staalsoorten worden gebruikt in omgevingen met milde corrosie-eisen. Waar hoge sterkte of hardheid vereist is in een corrosieve omgeving, kan gekozen worden voor martensitische of precipitatiegeharde staalsoorten.

Overwegingen met betrekking tot dikte en tolerantie

• Tijdens het walsen kan de dikte van de staalplaat licht variëren: het midden is vaak iets dikker dan de randen door vervorming van de wals onder invloed van warmte en belasting. In nationale/industriële meetmethoden wordt de dikte vaak gemeten op de plaats tussen kop en midden.

• Tolerantie ontstaat door productie- en klantvereisten. Staalplaten kunnen worden verkocht in kwaliteiten met een "losse tolerantie" of "strakke tolerantie", afhankelijk van de toegestane afwijking in dikte.