hoezo roestvrij?

Zoals ik al eerder opgemerkt heb is ‘roestvrij staal’een nogal verkeerd gekozen naam. Met een staalborstel en schuurpapier kun je ieder stuk staal roestvrij maken. Maar de werkelijke opgave is om het roestvrij te houden. Het moet dus roestbestendig, ofwel ‘roestvast’ zijn.

Roestvaststaal ontleent deze bijzondere eigenschap vooral aan het chroom dat deel uitmaakt van de RVS legeringen. Door dit chroom vormt zich een zeer dunne nagenoeg ondoordringbare oxide huid, die vrijwel nergens mee reageert. Deze laag is dus chemisch passief. Maar de passieve laag moet zichzelf wel vormen. Omdat een ‘in het wild gegroeide’ passieve laag voor kritische toepassingen niet altijd betrouwbaar genoeg is kan deze laag ook onder gecontroleerde omstandigheden tot stand komen. Dit heet passiveren van RVS. Omdat een passieve laag alleen op blank staal kan ontstaan moet een eventueel spontaan aanwezige oxide huid eerst verwijderd worden. Dit gebeurt meestal door middel van beitsen. Want als de laag mechanisch verwijderd wordt, bijvoorbeeld door draaien, slijpen of polijsten, zal er zich waarschijnlijk direct een nieuwe oxidelaag vormen. Bovendien verwijdert het beitsen sporen van andere metalen die via elektrolytische reactie corrosie zouden kunnen veroorzaken. Zo glad mogelijk bewerken voor beitsen is wel aan te bevelen, want iedere porie, putje, krasje of bewerkingsspoor kan een plek zijn waar zich materiaal op kan hopen dat met het RVS wil reageren, en zo de roestvastheid bedreigt.

Om een RVS onderdeel inderdaad oxidatie bestendig te krijgen zal het dus gecontroleerd moeten oxideren. Verroesten dus, RVS is dus nooit roestVRIJ staal.

Sterk staaltje RVS

Een hele populaire misvatting is dat RVS sterker zou zijn dan gewone staalsoorten. De specificaties wijzen echter anders uit. Alleen houdt het langer zijn sterkte, omdat het minder snel doorroest. En roestvaststaal kan meer rek hebben voordat het breekt. En dat is juist de reden waarom we er voor automatendraaiwerk niet blij mee zijn. Want door de rek voor breek maakt RVS vaak hele lange krullen, die de koelmiddelstraal in de weg zitten, en zich om het produkt of het gereedschap wikkelen, en het zo lastig maken om het product(je) automatisch over te pakken, of terug te vinden tussen de krullen.

Maar daar is iets aan te doen:

Kies goed materiaal: De meest gebruikte RVS soorten zijn inmiddels ook in een verbeterd verspaanbare versie te verkrijgen (met namen als (Super) Improved machinability, ofwel IM en Super IM, en Ugima ® ). Door minieme toevoegingen binnen de specificaties van het materiaal (meestal calcium) en controle over de kristalvorming is dit materiaal fijnkorreliger, zonder de andere (goede) eigenschappen van het materiaal te beinvloeden.

Kies goed gereedschap: Als de snijkant niet scherp genoeg is kunnen sommige soorten RVS ‘op de beitelpunt’ verharden. Mar dat is niet beperkt tot beitelpunten, juist boren kan problemen geven, en die worden pas merkbaar bij de volgende bewerking (ruimen, uitdraaien, draadsnijden).

Kies de goede machine: Door gebruik van een hoge druk koelmiddelpomp (die toch wel tenminste 60 bar levert, maar liever meer) kunnen de spanen weggespoten worden. Het verhaal dat de spanen stuk gespoten worden klopt niet, maar dat de spanen wegspoelen is al heel mooi natuurlijk. Dan blijft het gereedschap langer scherp.

Er zijn nog meer punten van aandacht, maar dan wordt dit verhaal te lang. En zo houd ik weer een onderwerp over voor een volgende blog.

Roestvaststaal (en) automatendraaiwerk

Roestvrijstaal, kortweg RVS is ook zo’n gevleugelde uitdrukking. Maar wel een uitdrukking die (bijna) nergens op slaat. Want als ik een stukje automatenstaal afdraai is het ook roestvrij, voor zolang het duurt tenminste. Eigenlijk is het dan ook roestvaststaal, en dat dekt de lading ietsje beter. Want als RVS niet goed behandeld wordt verkleurt het ook, en het kan zelfs doorroesten. In 2001 kwam het plafond van het (toen negen jaar oude) zwembad van Steenwijk naar beneden, omdat de RVS ophangpunten aangetast waren door de chloordampen.

Samengevat heb je ‘RVS voor binnen’ en ‘RVS voor buiten’. En bij een ‘natte’ toepassing binnen moet je RVS voor buiten gebruiken. En nu is het jammere dat RVS voor binnen zich veel beter leent voor automatendraaiwerk dan RVS voor buiten.

Onder RVS voor binnen versta ik bijvoorbeeld RVS430f en RVS303. RVS303 is de automaten variant van het bekende RVS304, en door de zwavel toevoeging is het minder corrosie bestendig.
RVS430f is minder bekend. Het is een ferritisch (dat zegt iets over de kristal structuur) staal, dat geen nikkel bevat ( de meeste RVS soorten zijn legeringen met chroom en nikkel). Door de toevoeging van zwavel (om het beter verspanend te kunnen bewerken) is het materiaal eigenlijk nauwelijks roestbestendig. Door de ferritische structuur is het magnetiseerbaar, en het wordt onder meer gebruikt in (kantoor) apparatuur, want het hoeft niet verzinkt te worden (bij bewegende delen slijt die zachte zinklaag er toch maar af ), en in magnetische ventielen en kleppen voor pneumatische, hydraulische toepassingen en zelfs watervernevelaars.

Dit onderwerp nodigt uit om ietsje verder uit te diepen, dus een volgende keer komt er meer.