Rostfria stål

Rostfria stål

Rostfritt stål är järnlegeringar som kännetecknas av en kromhalt på upp till 10,5 viktprocent samt en maximal kolhalt på upp till 1,2 viktprocent. Krom är det legeringstillägg som rostfritt stål är baserat på – den kan vara upp till 26 viktprocent av innehållet och då kan stålet användas i en aggressiv miljö. Krom i stålet har egenskaper som blockerar oxidation. Detta grundämne reagerar med syre och skapar en skyddande hinna på stålets yta som består av kromoxid som skyddar stålet mot korrosiv påverkan och gör det maximalt motståndskraftigt mot rost. Den skyddande hinnan kallas för passiv. Skiktet återhämtar sig snabbt efter att det har repats, stålets yta återfår sin riktiga form och behåller sin glans. Bildning av passivfilmen beror främst på kromhalt i stålet men det är även de andra grundämnena som höjer korrosionsmotstånd, t.ex. nickel. Det rostfria stålets antioxiderande egenskaper gör det det mest populära att använda. Passivering kan även observeras i andra metaller som aluminium och titan.

Högre korrosionsbeständighet och en positiv påverkan på de andra mekaniska egenskaperna hos rostfria stål säkerställs av följande legeringstillägg:
– molybden – förbättrar allmän beständighet mot korrosion, särskilt gropfrätning och sprickkorrosion,
förbättrar mekaniska egenskaper i höga temperaturer, förbättrar härdbarheten och minskar sprödheten hos stål;
– titan – en tillsats för stabilisering av stålet, vid svetsning minskar den risk för interkristallin korrosion;
– niob – förbättrar motstånd mot interkristallin korrosion;
– kisel – förbättrar motstånd mot oxidation av stål men samtidigt gör materialet sprött;
– mangan – höjer brottgräns, motstånd mot stötar och slitage, förbättrar mekaniska egenskaper vid varmomformning, används som ersättning för nickel i austenitiska stål;
– kväve – förbättrar mekaniska egenskaper hos austenitiska och duplex stål; förbättrar motstånd mot gropfrätning;

Motståndskraft mot korrosion och rost, låga kostnader för rengöring och underhåll, hållbarhet och ett fint utseende gör rostfritt stål ett perfekt material med bred användning. Det finns över 150 sorter av rostfritt stål, varav 15 är vanligt använda. I stållegering tillverkas rullar, plåtar, stänger, hylsor, rostfria rör och andra delar som används i många områden, bl.a.: i den kemiska, energi-, järnvägs-, varvsindustrin, mekaniska anläggningar och byggbranschen (konstruktionselement) samt för att bygga bil- och flygplansstrukturer.

Rostfritt stål är helt säkert för mänsklig hälsa. Det visar ingen negativ påverkan på livsmedel, dricksvatten, drycker eller farmaceutiska produkter. Därför används det ofta i livsmedelsindustrin tack vare sina antibakteriella egenskaper och ett högt motstånd mot korrosion.  Dessutom är denna ståltyps ytor lätta att rengöra. De kan rengöras med ånga och steriliseras, de behöver dock varken målas eller ytbehandlas med ett skyddande skikt. I detta material tillverkas därför t.ex. installationer i livsmedelsbearbetningsföretag, lagringstankar för transport av livsmedel och även vardagsprodukter – t.ex. bestick eller kärl. Rostfritt stål används vanligen som material för tillverkning av smycken eller klockor. Det kan bearbetas av varje juvelerare – det varken oxideras eller svartnar. Även vissa fordonsfabriker använder rostfritt stål för att skapa dekorativa detaljer för fordon.  Rostfria stål ger stora möjligheter i tillverkning av plastiskt bearbetade element.

Rostfritt stål är en av de mest miljövänliga lösningarna. Dess viktiga fördel är möjligheten att återanvända det. Materialet är förnybart i 100 % och helt återvinningsbart. Inga onödiga avfall kvarstår efter processen så rostfritt stål kan återanvändas utan någon miljöförstöring till skillnad från vanligt stål. Elementen i rostfritt stål som släpps ut på marknaden består i återvunna material i ca. 60 %.

Sammanfattningsvis har rostfritt stål följande egenskaper:  korrosionsbeständighet, hållbarhet, fint utseende, glans, låga livscykelkostnader, hög hållfasthet, lätt bearbetning och rengöring, total materialåtervinning, oskadlighet.

De viktigaste typerna av rostfritt stål är: austenitiskt, ferritiskt, martensitiskt samt ferrit-austenitiskt (duplex) stål. Det är den vanligaste uppdelningen efter stålets kristallstruktur.