Kan icke-rostande stål rosta?

Inledning

När det gäller icke-rostande rostfritt stål med en kromhalt på över 10,5 %, kan man inte utan vidare utesluta att rost kan uppstå. Även austenitiskt rostfritt stål med en kromhalt på över 20 % och en nickelhalt på över 8 % kan rosta vid felaktig hantering och bearbetning eller p.g.a. konstruktionsbrister.

Det passiva skiktet

Rostfritt stål reagerar precis som normalstål med syre och bildar ett oxidskikt.

När det gäller normalstål reagerar syret dock med de befintliga järnatomerna och bildar en porös yta, som tillåter fortsatt reaktion. Det kan fortgå ända tills arbetsstycket rostat sönder fullständigt. Vid icke-rostande stål reagerar syret med de i relativt hög koncentration förekommande kromatomerna i stålet. Krom- och syreatomer bildar ett tätt oxidskikt, som hindrar fortsatt reaktion. Detta oxidskikt kallas grund av sin reaktionströghet mot omgivningen också ”passivt skikt”. Det passiva skiktets karakteristika och hållbarhet beror i första hand på stållegeringens sammansättning.

Korrosion

Att rost kan bildas på ”icke-rostande” rostfritt stål har två förklaringar:

  • Ett passivt skikt har inte kunnat bildas, eller
  • det passiva skiktet har förstörts.
     

För att undvika att ett passivt skikt inte bildas, krävs en mycket hög nivå av renhet. Bearbetade ytor måste rengöras noggrant från alla rester.

De olika typer av korrosion som beskrivs nedan är alla en följd av att det passiva skiktet förstörts:

Allmän ytkorrosion

Allmän ytkorrosion innebär att det sker en jämn erosion av ytan. Denna typ av korrosion uppträder endast under påverkan av syror eller kraftig lut på ämnets yta. Om den årliga erosionen är under 0,1 mm anses ämnet vara tillräckligt motståndskraftigt mot ytkorrosion.

Gropfrätning

Gropfrätning uppträder när det passiva skiktet genombryts punktvis. Förklaringen till problemet är att kloridjoner, i närvaro av elektrolyter, avlägsnar de kromatomer som används för att bilda det passiva skiktet, från det rostfria stålet. Nålsticksliknande hål uppstår. Avlagringar, främmande rost, slaggrester eller anlöpningsfärger förstärker gropfrätningen.

Interkristallin korrosion

Interkristallin korrosion kan förekomma om kromkarbider under inverkan av värme tränger ut vid korngränserna och löses upp i närvaro av ett surt medium. Detta inträffar vid följande temperaturer:

  • austenitiskt stål 450° - 850 °C
  • ferritiskt stål vid mer än 900 °C
     

Bimetallkorrosion

Bimetallkorrosion uppstår om olika metallmaterial har kontakt med varandra och får stänk av elektrolyt. Det mindre ädla materialet angrips och löses upp. Icke-rostande stålsorter betecknas som ädla i jämförelse med de flesta andra metalliska material.

Tillbaka till slipkunskap