Het ongelegeerde staal waaruit de meeste van onze bevestigings- en ondersteuningssystemen zijn vervaardigd, moet tegen corrosie worden beschermd. In de meeste omgevingen is de corrosiesnelheid van koolstofstaal (gewoonlijk ongeveer 20 µm/jaar in een landelijke buitenomgeving en oplopend tot meer dan 100 µm/jaar in kustomgevingen) over het algemeen te hoog voor toepassingen in de open lucht. Met dit materiaalverlies wordt in de ontwerpfase meestal geen rekening gehouden. Daarom bieden wij een breed scala aan staalproducten die geschikt zijn voor corrosiebestrijding, waaronder roestvrijstalen producten.

1- EEN ANDER SOORT STAAL

Roestvrij staal (of Inox) is een staal waaraan chroomatomen zijn toegevoegd (ten minste 10% van de samenstelling). Deze reageren met zuurstof in de lucht en vormen een dunne onzichtbare laag (de zogenaamde passieve laag) die het staal beschermt.

Zelfs als deze laag wordt aangetast, vormt ze zich aan het oppervlak en beschermt ze het staal. Dit proces heet zelf-passivering. In sommige configuraties kan deze passieve laag bij plaatselijke corrosie verslechteren (zie Corrosion Basics #2, de belangrijkste soorten corrosie). Roestvrij staal (dat eigenlijk snel oxideert, maar in tegenstelling tot roest een beschermende oxide produceert) corrodeert niet zo gemakkelijk als andere staalsoorten. Aangezien dit een duurdere oplossing is, moet zij op passende wijze worden gebruikt, vooral wanneer zij de enige oplossing is om weerstand te bieden:

• Ongunstige atmosferische omstandigheden (kooldioxide, vochtigheid, elektrische velden, zwavel-, zout- en chloorverbindingen).
• Chemische producten
• Extreme omstandigheden met zeer hoge temperaturen

2-STAALSOORTEN

Er zijn verschillende soorten roestvrij staal die verschillen door de toevoeging van verschillende legeringen. Het verhogen of verlagen van de hoeveelheid van bepaalde elementen in het staal verandert de corrosie-eigenschappen. Bijvoorbeeld:

• IJzer-chroom, koolstof > 0,1%: Een roestvrij staal met een hoog koolstofgehalte resulteert in een harder staal, maar vermindert de lasbaarheid en belemmert de vorming van de passieve laag. Dit type legering wordt martensitisch roestvrij staal genoemd.
• IJzer-chroom-nikkel, koolstof < 0,1%: de toevoeging van nikkel (Ni) versterkt de passieve laag (d.w.z. is beter bestand tegen corrosie) en geeft betere mechanische eigenschappen dan ijzerhoudend staal. Dit type legering wordt austenitisch roestvast staal genoemd.
• Een roestvrij staal gelegeerd met molybdeen (Mo) voegt een barrièrelaag toe aan de chroomhydroxidelaag, waardoor het een hoge corrosiebestendigheid heeft (ook de putweerstand is verbeterd).

 
Het materiaalnummeringssysteem volgens EN 10088-1:2014 wordt in verschillende landen gebruikt. Elk nummer heeft vijf cijfers, zoals 1. 4404.

Het eerste cijfer (1) staat voor staal, het tweede en derde cijfer (44) voor chemisch bestendig staal met Mo, maar zonder Nb en Ti.

Voor roestvrij staal bestaan de volgende benamingen:
"41" = met Mo, zonder Nb en Ti*, Ni < 2,5 %.
"43" = zonder Mo, zonder Nb en Ti, Ni ≥ 2,5%.
"44" = met Mo, zonder Nb en Ti, Ni ≥ 2,5%.
"45" = met extra elementen.

*Ti: Titanium & Nb: Niobium

De laatste twee cijfers 04 geven de legering aan.

Er zijn andere manieren om een kwaliteit roestvrij staal aan te duiden (staalnaam EN, AISI...). Roestvrij staal 1.4404 komt bijvoorbeeld ook voor onder de benaming X2CrNiMo17-12-02 of 316 L.

EN ISO 3506-1:2009 definieert de benamingen volgens de chemische samenstelling van het staal (A1 tot A5 voor Austenitisch roestvrij staal):

Roestvrij staalsoorten volgens EN ISO 3506-1:2009

Daarom kunnen twee roestvrije staalsoorten volgens de EN 10088-1/2014-nummering worden aangeduid met dezelfde staalsoort als het gaat om de EN ISO-aanduiding. Bijvoorbeeld, 1.4401 en 1.4404 hebben verschillende koolstof- en molybdeengehaltes, maar zijn beide A4 roestvrij staal.

3- EEN SPECIFIEKE CLASSIFICATIE VAN DE CORROSIEBESTENDIGHEID

Strikt genomen zijn de corrosiviteitscategorieën (klasse C) volgens ISO 9223 alleen van toepassing op zink, koolstofstaal, aluminium en koper. Het andere corrosiemechanisme van roestvrij staal maakt het noodzakelijk met een ander classificatiesysteem te werken dan voor zink. In tegenstelling tot zink is de invloed van vocht zonder andere verontreinigingen verwaarloosbaar voor de corrosie van roestvast staal, het is belangrijker rekening te houden met het effect van bijvoorbeeld chloriden. Internationale normen en richtsnoeren (Eurocode 3, EN 1993-1-4 ontwerp) gebruiken over het algemeen een speciaal classificatiesysteem om de geschiktheid van bepaalde roestvast staalsoorten te beoordelen.

Dit systeem houdt rekening met de risico's van de belangrijkste beïnvloedende factoren, waaruit een corrosieweerstandsfactor (CRF) wordt berekend. Aan elk niveau van de risicofactor (chloriden, zwaveldioxide, uitwassen) wordt een aantal punten toegekend en vervolgens worden de punten voor elke factor bij elkaar opgeteld om de CRF te verkrijgen. Er zijn 5 corrosieweerstandsklassen (CRC) voor roestvast staal, afhankelijk van het CRF-niveau (zie onderstaande figuur).

Lijst van roestvast staalsoorten per corrosieweerstandsklasse (CRC) gebaseerd op tabellen in EN 1993-1-4:2006 (2014)

Benamingstabel van de belangrijkste roestvrije staalsoorten

Bovendien is er een "gelijkwaardigheid" tussen de bovengenoemde corrosiecategorieën en de CRC voor roestvrij staal:

Gelijkwaardigheid tussen corrosiviteitscategorieën en corrosieweerstandsklassen voor roestvrij staal

Een indicatieve classificatie van alle anticorrosieoplossingen (die rekening houdt met de weerstand tegen zoutnevel volgens NF E 25-032) is beschikbaar in ons artikel Corrosion basics #3, onze anticorrosieoplossingen.

4-ROESTVRIJ STAAL BIJ HILTI

In ons assortiment bevestigingsmiddelen en draagsystemen vindt u de meest stabiele roestvast staalsoorten zoals 1.4301 (of roestvast staal groep A2), 1.4404 (of roestvast staal groep A4) en 1.4529 (of roestvast staal HCR, High Corrosion Resistance), die alle belangrijke corrosieweerstandsklassen bestrijken:

Voorbeeld van roestvrij staal dat in onze producten wordt gebruikt

Hieronder vindt u een tabel met de levensduur van ons assortiment draagsystemen in relatie tot de omgevingsomstandigheden:

Levensduur van ons steunprogramma in verschillende omstandigheden

Let op:

1. De levensduur verwijst naar het potentiële aantal jaren totdat 5% roest is verschenen op het oppervlak van het meest corrosiegevoelige onderdeel in het systeem (gewoonlijk de schroefdraadonderdelen).
2. De levensduur wordt beïnvloed door de precieze milieuomstandigheden van de projectlocatie.