Rostfritt stål

Vad är egentligen rostfritt stål och vad består det av?

Rostfritt stål har en så kallad passiverad legering vilket gör att korrosionsprocessen saktar ner. Stålet har ett krom (Cr) innehåll på minst 12% som i kombination med syre oxiderar och bildar ett tunt lager av kromoxid som lägger sig som en skyddande hinna ovanpå stålet, vilket du kan läsa mer om på Gspprod.se. Sedan finns det olika tillsatsämnen som ger stålen olika egenskaper, men det gemensamma för alla är att de i grunden består av järn (Fe) och har krom som ett av sina tillsatsämnen.

Kemin
Det man vill förhindra med ett rostfritt stål är att korrosion av järnet uppstår. Korrosionen i sig har att göra med de molekylära egenskaperna hos stålet. Järnmalm består av järnoxid (Fe2 O3) vilket med hjälp av tillförandet av kol (C) ger en ren järnprodukt (2Fe).

Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO2

Dock är det rena järnet på molekylär nivå betydligt mer instabilt vilket gör att det lätt reagerar med syre (O) då det vill återgå till sitt mer stabila oxiderade stadium.

4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

För att korrosion ska uppstå behöver två reaktioner ske, oxidation och reduktion. Detta innebär att elektroner avges från ett ämne (oxidation) för att sedan tas upp av ett annat (reduktion).

Olika stål
Stål är i huvudsak järn (Fe) med kol som tillsatsämne, och utöver detta kan ges andra tillsatsämnen och därmed även olika egenskaper.

Ett kolstål har fördelen att det är plastiskt och även om det är förhållandevis mjukt i grunden kan det härdas och göras väldigt hårt och starkt. Kolstål är dock inte rostfritt.

De olika rostfria stålen är:

Ferritiska stål – Har ungefär samma egenskaper som kolstål, men har mycket bättre korrosionsegenskaper
Austenitiska stål – Har ett stort temperaturbearbetningsspann och bibehåller sin seghet även i låga temperaturer. Kan kallbearbetas.
Duplexa stål – En blandning av austenitiskt- och ferritiskt stål.
Martensitiska stål – Har hög hållfasthet och hög korrosionsresistans.