De eigenschappen van RVS

Dit artikel gaat over de eigenschappen van roestvrij staal (RVS). Meer eerst gaan we in op wat RVS is.

Wat is RVS

RVS is een menging van met name nikkel, chroom, ijzer en koolstof. Die stoffen worden in diverse verhoudingen gemengd. Dus louter met de naam roestvrij staal weten we niet de exacte samenstelling ervan. RVS bevat wel altijd tenminste 11-12% chroom en maximaal 1,2% koolstof. Daarnaast kunnen we in RVS de volgende stoffen tegenkomen: mangaan, stikstof, titanium, molybdeen en silicium. Volgens metallurgen zou het woord roestvast beter zijn dan roestvrij. Een laag oxide sluit het materiaal zo af, dat verdere roestvorming tegengaat of tenminste vertraagt. Toch kan RVS roesten, namelijk bij de presentie van chlorides of als het ook standaard staal bevat. Door een chemische behandeling kunnen verontreinigingen worden weggehaald. Er worden de volgende groepen van RVS-typen onderscheiden:

• Martensitische
• Austenitische
• Ferritische
• Austenitische chroom-nikkel-mangaanlegeringen

Zoals eerder is geconstateerd, bestaat er niet slechts een type RVS, maar zijn er diverse. De eigenschappen lopen daarom uiteen. RVS wordt vaak gebruikt voor buitentoepassingen vanwege haar eigenschappen. Bijvoorbeeld voor deurbeslag en huisnummers.

Eigenschappen van RVS

We bespreken eigenschappen van RVS aan de hand van de volgende kenmerken:

• Roestvastheid
• Vervorming en magnetisme
• Hardheid
• Treksterkte
• Chloorgevoeligheid
• Elasticiteitsmodulus

Roestvastheid

De al eerdergenoemde beschermlaag wordt gevormd doordat zuurstof bij chroom komt. Dan ontstaat chroom(III)oxide die een oxidehuid vormt.

Vervorming en magnetisme

Als RVS tussen de 6 en 26% nikkel bevat, dan is het zogenoemd austenitisch, wat een bepaalde structuur van atomen is, en is het niet magnetisch. Het is dan prima te vervormen en ook de schokbestendigheid is heel goed. Dat laatste geldt voor zeer lage tot een zeer hoge temperatuur. Austenitisch betekent dat het RVS niet gehard kan worden door verwarming. Elementen als molybdeen en chroom verbeteren de corrosieweerstand en ook de bewerkbaarheid. Duplex roestvaste en ferritische staalsoorten zijn wel magnetisch, maar zijn wat minder goed vervormbaar.

Hardheid

De hardheid van RVS wordt bepaald door het percentage koolstof. Hoe meer koolstof des te harder. RVS met veel koolstof is daarom lastig te bewerken.

Treksterkte

De maximum mechanische spanning, die een materiaal kan bereiken bij plastische vervorming, wordt de treksterkte genoemd. Die sterkte wordt gebruikt voor de indeling van de mechanische karakteristieken van RVS.

Chloorgevoeligheid

Veel RVS-soorten hebben een grote gevoeligheid voor chloor. Er kunnen zich putjes gaan vormen in het metaaloppervlak, nadat de chroomdioxide beschermlaag is aangetast. RVS-soorten met molybdeen bezitten een betere bestandheid tegen chloor en daarom tegen deze putcorrosie.

Elasticiteitsmodulus

De elasticiteitsmodulus is een karakteristiek van een materiaal en geeft de star- en stijfheid ervan aan. Dat heeft invloed op de hoeveelheid rek bij een trekkracht en de mate van indikking bij een drukbelasting.