Roestvrij staal is een legering die ten minste 10.5% chroom (Cr) bevat, bekend om zijn uitstekende corrosiebestendigheid en goede mechanische eigenschappen. Chroom is het belangrijkste legeringselement in roestvrij staal, omdat het een dunne, harde chroomoxidelaag op het oppervlak vormt, waardoor het materiaal wordt beschermd tegen corrosie veroorzaakt door zuurstof, vocht en andere corrosieve stoffen in de lucht. Roestvrij staal is er in verschillende soorten, die op basis van de samenstelling en verwerkingsbehoeften aan de technische eisen van verschillende vakgebieden kan voldoen.
Lassen van roestvrij staal verwijst naar het proces van het verbinden van roestvrijstalen materialen met behulp van verschillende lastechnieken. De sleutel tot het lassen van roestvrij staal is het selecteren van de juiste lasmethode en materialen om ervoor te zorgen dat de gelaste verbinding voldoende sterkte, corrosiebestendigheid en een esthetisch aantrekkelijk uiterlijk heeft.
Veelvoorkomende lasbare soorten roestvrij staal
Lasbaar roestvrij staal verwijst doorgaans naar soorten die kunnen worden verbonden met behulp van gangbare lasprocessen (zoals TIG-, MIG-, MMA-lassen, enz.) en die na het lassen goede mechanische eigenschappen en corrosiebestendigheid behouden.
De lasprestaties van verschillende soorten roestvrij staal variëren afhankelijk van hun samenstelling en structurele kenmerken. Hieronder staan enkele veelvoorkomende soorten lasbaar roestvrij staal:
| Type roestvrij staal | Kenmerken | Laseigenschappen |
| Austenitisch roestvrij staal | Meest voorkomend en makkelijkst te lassen. Goede taaiheid, corrosiebestendigheid en lasbaarheid. | Kan worden gelast met TIG- of MIG-methoden. Veelvoorkomende lasmaterialen: 304L, 316L (varianten met een laag koolstofgehalte verminderen intergranulaire corrosie). |
| Ferritisch roestvrij staal | Goede oxidatiebestendigheid maar slechtere lasbaarheid dan austenitische staalsoorten. Gevoelig voor verbrossing in de warmte-beïnvloede zone. | Vereist gecontroleerde warmte-inbreng tijdens het lassen. Er worden TIG- en MIG-lasmethoden gebruikt. |
| Martensitisch roestvrij staal | Bevat een hoger koolstofgehalte, wat gevoelig is voor warmscheuren en verbrossing tijdens het lassen. | Low-carbon versies (bijv. 410L) worden gebruikt om de lasbaarheid te verbeteren. Warmtebehandeling kan nodig zijn na het lassen. |
Is het lassen van roestvrij staal moeilijk?
Het lassen van roestvrij staal kan een uitdaging zijn, maar het is niet per se moeilijk als de juiste lastechnieken, processen en materiaalkeuzes worden begrepen. De sleutel ligt in het beheersen van de warmte-invoer, het kiezen van de juiste lasmaterialen, het correct ontwerpen van het lasproces en het uitvoeren van de nodige nabehandeling. Het goed beheersen van deze technieken is een belangrijke vaardigheid voor lastechnici.
Roestvrij staal is gevoelig voor warmte-inbreng en overmatige hitte kan leiden tot korrelvergroving en een afname van de materiaaleigenschappen, met name in de warmte-beïnvloede zone (HAZ). Hoge temperaturen kunnen de volgende problemen veroorzaken:
Interkristallijne corrosie: Vooral bij austenitisch roestvast staal kan er door de overmatige warmtetoevoer tijdens het lassen carbide-neerslag in het lasgebied ontstaan, waardoor de corrosiebestendigheid wordt aangetast.
Lassen van scheuren: Martensitische en precipitatiegeharde roestvaste staalsoorten zijn bijzonder gevoelig voor warmscheuren.
Oplossing: Controleer de parameters van het lasproces (zoals de lassnelheid en de warmte-inbreng), gebruik de juiste voor- en naverwarmingsbehandelingen en vermijd overmatige warmte-inbreng.
Hoe roestvrij staal te lassen
Het lassen van roestvrij staal vereist aandacht voor meerdere factoren om de sterkte van de verbinding, corrosiebestendigheid en esthetische kwaliteit te garanderen. Hieronder staan de basisstappen en overwegingen voor het lassen van roestvrij staal:
1. Kies de juiste lasmethode
Veelvoorkomende lasmethoden voor roestvrij staal zijn:
TIG-lassen (wolfraam-inertgaslassen): Geschikt voor nauwkeurig lassen, ideaal voor het lassen van dunne platen en roestvrijstalen buizen. Het levert hoogwaardige, schone lassen zonder verontreiniging. Het gebruikt een wolfraamelektrode en inert gas (zoals argon) voor bescherming.
MIG-lassen (metaal-inertgaslassen): Geschikt voor dikkere roestvrijstalen platen, biedt hogere lassnelheden en is ideaal voor zeer efficiënte, grootschalige productie.
MMA-lassen (handmatig metaalbooglassen): Geschikt voor dikkere roestvrijstalen platen en kan worden uitgevoerd in omgevingen zonder bescherming tegen inerte gassen, maar vereist goede lasomstandigheden.
Laserlassen: Geschikt voor zeer nauwkeurig lassen, veelgebruikt in precisiemachines, elektronica en andere sectoren.
2. Kies de juiste lasmaterialen
Het selecteren van het juiste vulmateriaal (lasdraad of -staaf) dat past bij het basismateriaal is cruciaal. Gebruik bijvoorbeeld 304L lasdraad bij het lassen van 304 roestvrij staal en 316L lasdraad bij het lassen van 316 roestvrij staal. Voor koolstofarm roestvrij staal (zoals 304L en 316L) is het risico op intergranulaire corrosie na het lassen kleiner.
3. Voorbereiding voor het lassen
Maak het basismateriaal schoon: RVS-oppervlakken moeten worden gereinigd om oxiden, vet, roest, stof en andere verontreinigingen te verwijderen. Gebruik RVS-reinigers of beitsoplossingen.
Passen en klemmen: Zorg ervoor dat de gelaste onderdelen goed uitgelijnd zijn en stevig vastgeklemd zitten om te voorkomen dat het materiaal tijdens het lassen beweegt.
Controleer lasparameters: Stel de juiste lasstroom, spanning en snelheid in op basis van de materiaaldikte en vereisten.
4. Overwegingen tijdens het lasproces
Regel de warmte-invoer: Vermijd te hoge temperaturen tijdens het lassen om interkristallijne corrosie of warmscheuren te voorkomen, vooral bij het lassen van dunwandige materialen.
Gebruik geschikte afschermgassen: Bij TIG- en MIG-lassen worden vaak gassen zoals argon of argon-heliummengsels gebruikt om oxidatie van het lasgebied te voorkomen.
Voorkom porositeit en nitridevorming: Zorg voor voldoende afschermgas om te voorkomen dat vocht en verontreinigingen in het lasgebied terechtkomen. Zo verkleint u de kans op porositeit en nitriden, die de sterkte van de verbinding en de corrosiebestendigheid kunnen verminderen.
5. Controleer de lasvolgorde
De lasvolgorde is cruciaal voor het beheersen van de warmte-beïnvloede zone en het voorkomen van vervorming. Symmetrisch lassen of gesegmenteerde lasmethoden kunnen thermische vervorming en spanningsconcentratie verminderen.
6. Behandeling na het lassen
Nabehandeling (bijv. gloeien): Bij bepaalde soorten roestvast staal (bijvoorbeeld martensitisch roestvast staal) kan na het lassen gloeien nodig zijn om interne spanningen te verminderen en de materiaaleigenschappen te herstellen.
Beitsen en passiveren: Na het lassen kan de lasnaad worden gebeitst en gepassiveerd om oxidehuid te verwijderen en de corrosiebestendigheid van het gelaste gebied te verbeteren. Veelvoorkomende beitsoplossingen zijn salpeterzuur of fosforzuur.
Polijsten en reinigen: Na het lassen moeten de lasnaden mogelijk worden geslepen of gepolijst om de gladheid van het roestvrijstalen oppervlak te herstellen, het uiterlijk te behouden en de corrosiebestendigheid te verbeteren.
7. Veelvoorkomende problemen en oplossingen
Lassen van scheuren: Barsten tijdens het lassen kunnen optreden door overmatige warmte-inbreng, lage lassnelheid of onjuist vulmateriaal. Het verminderen van de warmte-inbreng, het selecteren van geschikte lasmethoden en het gebruiken van geschikte vulmaterialen kan dit probleem oplossen.
Porositeit en nitridevorming: Porositeit is vaak het gevolg van onvoldoende beschermgas of verontreinigde oppervlakken. Zorg voor reinheid van het lasgebied en gebruik geschikte beschermgassen en lasparameters.
Lasvervorming: Lassen van grote oppervlakken kan leiden tot vervorming, vooral op dun roestvrij staal. Dit kan worden verminderd door gebruik te maken van gesegmenteerd lassen, afwisselend lassen of fixtures.
8. Kwaliteitsinspectie na het lassen
Visuele inspectie: Controleer het uiterlijk van de lasnaad om er zeker van te zijn dat deze uniform is en geen scheuren, porositeit, overmatig smelten en andere defecten vertoont.
Röntgen- of echografieonderzoek: Voor gelaste componenten die onder hoge druk en met hoge veiligheid zijn gelast, voert u röntgen- of ultrasoontests uit om te controleren op interne defecten in de gelaste verbinding.
Hardheids- en sterktetesten: Voer hardheidstests en trekproeven uit om ervoor te zorgen dat de mechanische eigenschappen van de gelaste verbinding aan de eisen voldoen.
Samenvatting
Het lassen van roestvrij staal kan een uitdaging zijn, maar als de juiste lastechnieken en procesparameters onder de knie zijn, kan de kwaliteit van de las worden gecontroleerd. De sleutel is om de juiste lasmethode, materialen en parameters te kiezen, de materialen goed te reinigen voor het lassen en de nodige nabehandelingen uit te voeren. Door deze factoren effectief te controleren, kunnen zeer sterke, corrosiebestendige lasverbindingen worden bereikt.
Meer bronnen:
NL 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
ES 
FR