Corrodeert roestvrij staal?
Hoewel roestvrij staal bekend staat om zijn corrosiebestendigheid, is het niet volledig immuun voor roest of corrosie.
De corrosiebestendigheid van roestvast staal wordt veroorzaakt door een passiveringslaag op het oppervlak. Deze laag bestaat voornamelijk uit chroom (Cr) dat reageert met zuurstof en zo een chroomoxidelaag vormt.
Deze passiveringslaag beschermt het staal tegen de meeste corrosieve stoffen. Onder bepaalde omstandigheden kan roestvrij staal echter nog steeds roesten of corroderen.
Veelvoorkomende soorten corrosie van roestvrij staal
Uniforme corrosie: Deze corrosie is gelijkmatig verdeeld over het oppervlak van het roestvast staal, meestal als gevolg van langdurige blootstelling aan zure of zoute omgevingen.
- Putcorrosie: Treedt op wanneer bijtende stoffen, zoals chloride-ionen, kleine defecten in het roestvrijstalen oppervlak binnendringen en kleine putjes vormen.
- Spanningscorrosiescheuren (SCC): Veroorzaakt door het gecombineerde effect van trekspanning en een corrosieve omgeving, wat leidt tot de vorming van scheuren in het materiaal.
- Spleetcorrosie: Treedt op in afgesloten of besloten ruimten waar de zuurstoftoevoer beperkt is, wat leidt tot plaatselijke corrosie.
- Interkristallijne corrosie: Wanneer roestvrij staal bij hoge temperaturen wordt verhit, kan er carbide-neerslag ontstaan bij de korrelgrenzen, waardoor de corrosiebestendigheid in die gebieden afneemt.
Corrosie vermoeidheid: Dit gebeurt wanneer roestvrij staal herhaaldelijk aan spanningscycli wordt blootgesteld in een corrosieve omgeving, waardoor er vermoeiingsscheuren ontstaan.
Oorzaken van corrosie van roestvrij staal
Chloride-omgevingen (chloride-ionen): Chloriden (bijv. zeewater, zout water, chloorhoudende reinigingsmiddelen) zijn een veelvoorkomende oorzaak van corrosie. Chloride-ionen kunnen de passiveringslaag op het oppervlak afbreken, wat leidt tot plaatselijke corrosie.
Omgevingen met hoge temperaturen: In omgevingen met hoge temperaturen kan de passiveringslaag op roestvrij staal dunner worden, waardoor corrosie wordt versneld. Met name boven 800°C zijn bepaalde soorten roestvrij staal gevoelig voor intergranulaire corrosie, die optreedt bij de korrelgrenzen, waardoor er verbrossing ontstaat.
Langdurige blootstelling aan zure of alkalische oplossingen: Hoewel roestvrij staal bestand is tegen de meeste zure stoffen, kan het nog steeds corroderen in sterk geconcentreerde sterke zuren of basen. Bijvoorbeeld, geconcentreerd zwavelzuur, zoutzuur en waterstoffluoridezuur kunnen de beschermende laag van roestvrij staal afbreken.
Omgevingen met weinig zuurstof: De passiveringslaag op roestvrij staal heeft zuurstof nodig om zijn integriteit te behouden. In omgevingen met weinig zuurstof (bijv. gesloten pijpleidingen of diep water) kan de passiveringslaag beschadigd raken, waardoor het metaaloppervlak wordt blootgesteld aan corrosie.
Onjuiste legeringsselectie: Verschillende soorten roestvrij staal hebben verschillende niveaus van corrosiebestendigheid. Bijvoorbeeld, 304 roestvrij staal is geschikt voor algemene omgevingen, maar het kan corroderen in omgevingen met hoge chlorideconcentraties. In dergelijke gevallen biedt 316 roestvrij staal (dat molybdeen bevat) een betere corrosiebestendigheid.
Mechanische schade en verontreiniging: Als het roestvrijstalen oppervlak bekrast, versleten of vervuild is, met name door roest of metaaloxidedeeltjes, kan de passiveringslaag beschadigd raken, wat leidt tot plaatselijke corrosie. Dit wordt gewoonlijk slijtagecorrosie genoemd.
Hoe corrosie van roestvrij staal te voorkomen
Uit de hierboven genoemde oorzaken van corrosie van roestvrij staal blijkt duidelijk dat het corrosiemechanisme nauw verband houdt met de vernietiging van de passiveringslaag en het vermogen van deze laag om zichzelf te herstellen.
Corrosie ontstaat door de gecombineerde invloed van omgevingsfactoren (bijv. chloride-ionen, zure omgevingen, zuurstofconcentratie) en mechanische factoren (bijv. spanning, slijtage).
Door het juiste materiaal roestvrij staal te selecteren, zware omstandigheden te vermijden, de juiste oppervlaktebehandelingen toe te passen en regelmatig inspecties en onderhoud uit te voeren, kunt u het risico op corrosie verkleinen.
Om corrosie van roestvrij staal te voorkomen, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:
Kies het juiste materiaal: Verschillende soorten roestvrij staal bieden verschillende graden van corrosiebestendigheid. Het is belangrijk om het materiaal te kiezen dat geschikt is voor de omgevingsomstandigheden:
- Roestvrij staal 316 (dat molybdeen bevat) biedt een betere corrosiebestendigheid in chlorideomgevingen, waardoor het geschikt is voor gebruik in zee- en zoutwateromgevingen.
- Roestvrij staal 304 is geschikt voor algemene omgevingen, maar kan corroderen in hoge chlorideconcentraties of sterk zure omgevingen.
Vermijd blootstelling aan chloride-omgevingen: Chloride-ionen zijn een van de belangrijkste oorzaken van corrosie van roestvrij staal. Vermijd langdurige blootstelling aan zeewater, zout water, chloorhoudende reinigingsmiddelen of andere op chloride gebaseerde stoffen. Als het onvermijdelijk is, kies dan legeringen met een sterkere corrosiebestendigheid, zoals 316 roestvrij staal.
Regelmatig schoonmaken en onderhouden: De ophoping van vuil, vet of corrosieve stoffen op het oppervlak van roestvrij staal kan de beschermlaag beschadigen. Reinig het oppervlak regelmatig om verontreinigingen te verwijderen en corrosie te voorkomen. Gebruik niet-corrosieve, milde reinigingsmiddelen en vermijd sterke zuren of basen tijdens het reinigen.
Zorg voor zuurstoftoevoer: De passiveringslaag op roestvrij staal heeft zuurstof nodig om intact te blijven. Vermijd het plaatsen van roestvrij staal in zuurstofarme omgevingen. Zorg bijvoorbeeld voor voldoende zuurstoftoevoer in gesloten pijpleidingen of diepwateromgevingen, of controleer regelmatig de zuurstofniveaus in afgesloten ruimtes.
Vermijd omgevingen met hoge temperaturen: Hoge temperaturen (vooral boven de 800°C) kunnen de passiveringslaag op roestvrij staal afbreken, wat leidt tot intergranulaire corrosie of andere soorten corrosie. Vermijd blootstelling van roestvrij staal aan extreem hoge temperaturen, met name bij langdurige verhitting.
Voorkom mechanische schade: Mechanische schade (bijv. krassen of slijtage) kan de beschermende passiveringslaag breken, waardoor het risico op corrosie toeneemt. Gebruik geschikte gereedschappen en methoden om schade aan roestvrijstalen oppervlakken te voorkomen. Overweeg voor gebieden die gevoelig zijn voor schade, beschermende coatings of andere preventieve maatregelen te gebruiken.
Gebruik geschikte oppervlaktebehandelingen: Oppervlaktebehandelingen zoals polijsten of passiveren kunnen de corrosiebestendigheid van roestvrij staal verbeteren. Passiveringsbehandeling kan de passiveringslaag verbeteren, waardoor de corrosiebestendigheid toeneemt. Voor roestvrij staal dat wordt blootgesteld aan extreme omgevingen, kunnen aanvullende oppervlaktebeschermingsmethoden, zoals anticorrosiecoatings, worden toegepast.
Vermijd contact met ijzerproducten: Roestvrij staal raakt gemakkelijk verontreinigd door roest van op ijzer gebaseerde materialen. Roestdeeltjes kunnen zich hechten aan het roestvrijstalen oppervlak en de passiveringslaag beschadigen, waardoor corrosie ontstaat. Vermijd contact met ijzerproducten bij het gebruiken of opslaan van roestvrij staal, met name in vochtige omgevingen.
Gebruik de juiste lastechnieken: Tijdens het lassen kunnen hoge temperaturen de passiveringslaag vernietigen, wat leidt tot corrosie in de gelaste gebieden. Het gebruik van geschikte lasmaterialen en -technieken (bijv. lassen bij lage temperaturen, oververhitting vermijden) kan het risico op corrosie in gelaste gebieden verminderen.
Voorkom spleetcorrosie: Spleetcorrosie treedt meestal op in afgesloten gebieden, zoals flensverbindingen of pijpverbindingen, waar de zuurstoftoevoer beperkt is, waardoor corrosie versnelt. Inspecteer deze gebieden regelmatig en onderhoud de juiste afdichtingen, of gebruik gespecialiseerde materialen (bijv. flenzen met afdichtingspakkingen) om het risico op spleetcorrosie te verminderen.
Conclusie
Door het juiste materiaal roestvrij staal te selecteren, regelmatig onderhoud uit te voeren, contact met corrosieve stoffen te vermijden, optimale omgevingscondities (zoals zuurstof en temperatuur) te handhaven en geschikte oppervlaktebehandelingen toe te passen, kan het risico op corrosie van roestvrij staal effectief worden geminimaliseerd.
NL 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
ES 
FR