Hoeveel weet u over roestvrij staal?
Staal is een verzamelnaam voor ijzer-koolstoflegeringen met een koolstofgehalte tussen 0,02% en 2,11%. Alles boven 2,11% wordt als ijzer beschouwd.
De chemische samenstelling van staal kan sterk variëren. Staal dat alleen koolstof bevat, wordt koolstofstaal of gewoon staal genoemd. Tijdens het smeltproces kunnen legeringselementen zoals chroom, nikkel, mangaan, silicium, titanium en molybdeen worden toegevoegd om de eigenschappen van staal te verbeteren.
Roestvast staal wordt gekenmerkt door zijn weerstand tegen roest en corrosie, met een minimaal chroomgehalte van 10,5% en een maximaal koolstofgehalte van maximaal 1,2%.
Roestvrij staal en roesten
Wanneer mensen bruine roestvlekken op het oppervlak van roestvrij staal zien, zijn ze vaak verrast, omdat ze denken dat roestvrij staal niet mag roesten. Ze denken misschien dat als het roest, het geen roestvrij staal is en dat er mogelijk een probleem is met de staalkwaliteit. Dit is echter een eenzijdige en onjuiste opvatting vanwege een gebrek aan begrip van roestvrij staal. Roestvast staal kan onder bepaalde omstandigheden roesten.
Roestvrij staal heeft het vermogen om atmosferische oxidatie te weerstaan, wat de roestbestendigheid is, en het heeft ook corrosieweerstand in media die zuren, basen en zouten bevatten. De mate van corrosieweerstand varieert echter afhankelijk van de chemische samenstelling van het staal zelf, de staat ervan, de gebruiksomstandigheden en het type omgevingsmedium. Materiaal 304 heeft bijvoorbeeld een uitstekende corrosieweerstand in een droge en schone atmosfeer, maar als het wordt verplaatst naar een kustgebied met veel zout in de zeemist, zal het snel roesten. Daarom zijn niet alle roestvaste staalsoorten altijd corrosiebestendig en roestvrij.
Roestvrij staal is afhankelijk van een zeer dunne, maar toch dichte en stabiele chroomrijke oxidefilm (beschermende film) die op het oppervlak is gevormd om de voortdurende penetratie van zuurstofatomen en verdere oxidatie te voorkomen, waardoor de corrosieweerstand wordt vergroot. Als deze film om de een of andere reden voortdurend wordt beschadigd, zullen zuurstofatomen uit de lucht of vloeistoffen voortdurend binnendringen en zullen ijzeratomen van het metaal zich voortdurend scheiden, waardoor los ijzeroxide ontstaat en voortdurende corrosie van het metalen oppervlak ontstaat.
Welk soort roestvrij staal is minder gevoelig voor roest?
De belangrijkste factoren die de corrosie van roestvrij staal beïnvloeden zijn:
Het gehalte aan legeringselementen In het algemeen is staal met een chroomgehalte van 10,5% of meer minder gevoelig voor roest. Hoe hoger het gehalte aan chroom en nikkel, hoe beter de corrosieweerstand. 304-materiaal bevat bijvoorbeeld 8-10% nikkel en 18-20% chroom, en dergelijk roestvrij staal zal onder normale omstandigheden niet roesten.
Het smeltproces van de productieonderneming Het smeltproces van de productieonderneming heeft ook invloed op de corrosieweerstand van roestvrij staal. Grote roestvrijstalen fabrieken met goede smelttechnologie, geavanceerde apparatuur en geavanceerde processen kunnen zorgen voor de controle van legeringselementen, de verwijdering van onzuiverheden en de controle van de koeltemperatuur van de staalstaaf, waardoor een stabiele en betrouwbare productkwaliteit, goede interne kwaliteit en minder gevoelig voor roest. Integendeel, sommige kleine staalfabrieken met verouderde apparatuur en processen kunnen de onzuiverheden niet verwijderen tijdens het smeltproces, en de producten die ze produceren zijn onvermijdelijk gevoelig voor roest.
Externe omgeving Roestvast staal is minder gevoelig voor roest in droge en goed geventileerde omgevingen. In omgevingen met een hoge luchtvochtigheid, voortdurend regenachtig weer of een hoog zuur- en alkaligehalte in de lucht is roestvrij staal echter gevoeliger voor roest. Zelfs roestvrij staal 304 kan roesten als de omgeving te slecht is.
Hoe om te gaan met roestvlekken op roestvrij staal?
Chemische methoden Gebruik beitspasta of -spray om de verroeste delen opnieuw tepassiveren, zodat een chroomoxidefilm ontstaat, waardoor de corrosieweerstand wordt hersteld. Na het beitsen is het van groot belang om goed af te spoelen met schoon water om alle verontreinigingen en zuurresten te verwijderen. Na alle behandelingen opnieuw polijsten met polijstapparatuur en afdichten met polijstwas. Voor plaatselijke kleine roestplekken kan een mengsel van benzine en machineolie in een verhouding van 1:1 worden gebruikt met een schone doek om de roestplekken te verwijderen.
Mechanische methoden Zandstralen, glas- of keramische microdeeltjes kogelstralen, tuimelen, borstelen en polijsten. Mechanische methoden kunnen vervuiling verwijderen die wordt veroorzaakt door eerder verwijderde materialen, polijstmaterialen of tuimelende materialen. Allerlei soorten vervuiling, vooral vreemde ijzerdeeltjes, kunnen een bron van corrosie zijn, vooral in vochtige omgevingen. Daarom is het het beste om regelmatig in droge omstandigheden te reinigen wanneer u het oppervlak mechanisch reinigt. Mechanische methoden kunnen alleen het oppervlak reinigen en kunnen de inherente corrosieweerstand van het materiaal niet veranderen. Daarom wordt aanbevolen om na mechanische reiniging opnieuw te polijsten met polijstapparatuur en af te dichten met polijstwas.
Kunnen magneten worden gebruikt om roestvrij staal te beoordelen?
Veel mensen nemen een kleine magneet mee als ze roestvrij staal of roestvrijstalen producten kopen. Ze gebruiken de magneet om de producten te testen, in de overtuiging dat de producten die niet blijven plakken van goed roestvrij staal zijn. Ze denken dat als het niet blijft plakken, het niet zal roesten. Dit is echter een misverstand.
Of roestvrij staal magnetisch is of niet, wordt bepaald door de microstructuur ervan. Tijdens het stollingsproces van staal worden verschillende microstructuren zoals "ferriet", "austeniet" en "martensiet" gevormd bij verschillende stollingstemperaturen. Ferriet- en martensietroestvrij staal is magnetisch, terwijl austenitisch roestvast staal betere mechanische eigenschappen, verwerkbaarheid en lasbaarheid heeft. In termen van corrosiebestendigheid is magnetisch ferriet roestvast staal echter sterker dan austenitisch roestvast staal.
Momenteel zijn de zogenaamde roestvrij staalsoorten uit de 200-serie en 300-serie, die veel mangaan en weinig nikkel bevatten, ook niet-magnetisch, maar hun prestaties zijn heel anders dan die van 304 met een hoog nikkelgehalte. Bovendien kan 304 roestvrij staal hebben ook een licht magnetisme na processen zoals strekken, gloeien, polijsten en gieten. Daarom is het gebruik van de vraag of roestvrij staal magnetisch is of niet om de kwaliteit ervan te beoordelen een misverstand en onwetenschappelijk.
Gemeenschappelijke roestvrijstalen kwaliteiten
201: Mangaan-gesubstitueerd nikkelroestvrij staal met bepaalde zuur- en alkalibestendigheid, hoge dichtheid en geen luchtbellen bij het polijsten. Gebruikt in horlogekasten, decoratieve buizen, industriële buizen en andere lichte rekproducten.
202: Een roestvrij staal met een laag nikkelgehalte en een hoog mangaangehalte met een nikkel- en mangaangehalte van ongeveer 8%. Het kan 304 vervangen onder zwak corrosieve omstandigheden en heeft een hoge kosten-prestatieverhouding. Hoofdzakelijk gebruikt in bouwdecoratie, snelwegleuningen, gemeentelijke techniek, glazen leuningen, snelwegfaciliteiten, enz.
304: Universeel roestvrij staal met goede corrosieweerstand, hittebestendigheid, sterkte bij lage temperaturen en goede mechanische eigenschappen. Het heeft een hoge taaiheid en wordt gebruikt in de voedingsmiddelenindustrie, de medische industrie, de industrie, de chemische industrie en de woningdecoratie-industrie.
304L: 304 roestvrij staal met laag koolstofgehalte dat wordt gebruikt in onderdelen van apparatuur en machines die corrosiebestendigheid en vervormbaarheid vereisen.
316: Molybdeen toegevoegd, met uitstekende corrosieweerstand bij hoge temperaturen. Gebruikt in zeewaterapparatuur, chemische industrie, voedingsindustrie en papierproductie.
321: Heeft uitstekende spanningsbreukprestaties bij hoge temperaturen en anti-kruipprestaties bij hoge temperaturen.
430: Bestand tegen thermische vermoeidheid, met een kleinere thermische uitzettingscoëfficiënt dan austeniet. Gebruikt in huishoudelijke apparaten en bouwdecoratie.
410: Hoge hardheid, goede taaiheid, corrosieweerstand, grote warmtegeleidingscoëfficiënt, kleine uitzettingscoëfficiënt en goede oxidatieweerstand. Wordt gebruikt om onderdelen te vervaardigen die bestand zijn tegen corrosie door atmosfeer, stoom, water en oxiderende zuren.
