Go to top

Corrosie

Corrosie van metalen kan ruwweg worden omschreven als elke chemische of electrochemische reactie tussen het metaal en zijn omgeving hetgeen resulteert in zijn achteruitgang en vernietiging. Dit staat in contrast met erosie dat vernietiging langs mechanische weg inhoudt. Het roesten van ijzer is een voorbeeld van corrosie terwijl de abrasie van ijzer door ijs een voorbeeld is van erosie.

Onderzoek naar de grondslagen van corrosie heeft aangetoond dat de essentiële verschijnselen voor alle metalen en legeringen dezelfde zijn en verschillen in gradatie maar niet in soort. Bij corrosie in waterige milieus is de drijvende kracht van de zich voltrekkende reacties electrochemisch van aard. De hoeveelheid en de snelheid van de electrochemische activiteit die plaatsvindt zal altijd worden beïnvloed door de milieuomstandigheden. In sommige gevallen zal het gelijktijdig optreden van erosie ook van invloed zijn op de mate waarin electrochemische reacties zullen verlopen. Dit is bijvoorbeeld het geval bij aantasting als gevolg van botsende deeltjes en bij cavitatie. Zulke gevallen worden wel aangeduid met de term ‘corrosie-erosie’.
Het kan niet vaak genoeg worden benadrukt dat ‘corrosieweerstand’ net zo sterk afhangt van het milieu als van het metaal en dus beslist geen fundamentele eigenschap is van een materiaal zoals bijvoorbeeld specifieke massa. Gegevens over corrosiereacties van metalen en legeringen worden vaker uit ervaring verzameld dan via extrapolatie van fundamentele theorie naar praktijk.
Alle metalen en legeringen, dus ook roestvast staal, die in de praktijk worden toegepast ondergaan altijd enige initiële corrosieve aantasting. Sommige materialen kunnen alleen met succes worden gebruikt omdat, binnen een bepaald gebied (soms nauw) van condities, de onoplosbare corrosieprodukten van deze aanvankelijke
corrosie dunne, hechtende lagen produceren die verdere aantasting min of meer volledig onderdrukken. Een goede inhibiterende laag beschikt over drie fundamentele eigenschappen:
- continu
- elastisch
- ondoordringbaar.
De laag kan heel dun zijn, zoals bij roestvast staal, of vrij dik zoals bij sommige legeringen op basis van koper.
Er bestaat geen algemeen criterium of maatstaf waarmee corrosieweerstand kan worden gemeten, omdat de gevolgen die een bepaalde mate van corrosie heeft zullen afhangen van de plaats en het gebruik van een materiaal. Dus een corrosiesnelheid die voor de ene toepassing aanvaardbaar is, kan voor een andere volkomen onacceptabel zijn.
Er zijn veel toepassingen van een metaal die afhangen van een bepaalde fysische eigenschap. De factoren die echter in het algemeen het gebruik bepalen zijn:
- prijs, waarin ook het gemak tot uitdrukking komt waarmee het materiaal in kwestie kan worden aangemaakt;
- mechanische eigenschappen;
- vermogen om het milieu te weerstaan waarin het wordt toegepast.
De laatstgenoemde factor, corrosievastheid, moet vrijwel altijd in rekening worden gebracht, maar zijn belang in relatie tot de beide andere factoren kan sterk variëren. Zo is bijvoorbeeld gewoon staal een materiaal dat zeer gevoelig is voor corrosie maar het wordt toch zeer veel toegepast omdat de factoren prijs en fysische eigenschappen (hierbij zijn ook de mechanische eigenschappen inbegrepen) alle anderen factoren overheersen. In zulke gevallen moet het metaal tegen corrosie worden beschermd door middel van schilderen,
invetten, bedekken met een corrosiebestendiger materiaal of door kathodische bescherming. Als de kosten van dergelijke noodzakelijke behandelingen bij de prijs van het ‘kale’ staal worden opgeteld plus de extra kosten die ontstaan bij het verder verwerken van zulk beschermd staal, dan kan het prijstotaal weleens aardig in de buurt komen of zelfs hoger uitvallen dan een eenvoudig roestvast- staaltype zoals het 13% chroomhoudende X13Cr, dat zonder verdere bedekking kan worden toegepast.
Als corrosievastheid de allesoverheersende factor wordt dan is men wel gedwongen zijn toevlucht te nemen tot hooggelegeerd roestvast staal of tot heel speciale superlegeringen. Corrosieve aantasting kan vele gedaanten aannemen. Is het gelijkmatig verdeeld over het gehele oppervlak dan kan de inwerking langere tijd voortgaan voordat er een gevaarlijke situatie ontstaat.
Verloopt de corrosie bij voorkeur op een bepaald deel van een constructie dan kan zich binnen een relatief korte periode een buitengewoon gevaarlijke toestand voordoen. Eerstgenoemde situatie kan gewoonlijk het hoofd worden geboden door materiaal te nemen dat dik genoeg is om de gebruiksduur van het onderdeel door te komen. Het tweede geval daarentegen is veel kritischer en daarbij is meestal het gebruik noodzakelijk van speciale legeringen om te zorgen voor voldoende levensduur. In het nu volgende wordt een beschrijving gegeven van het corrosiegedrag van austenitisch roestvast staal in uiteenlopende milieus. De nadruk ligt hier op austenitisch roestvast staal omdat vooral deze roestvast-staalsoort wordt toegepast op grond van zijn corrosievastheid.

3.1 Corrosie van roestvast staal in verscheidene milieus


Het is ondoenlijk om in een beperkt bestek als van deze gids het gedrag te bespreken van de diverse typen roestvast staal in aanraking met de duizenden corrosieve media en dat onder de veelheid van condities die kunnen worden aangetroffen. Corrosieve milieus worden hier verdeeld in een aantal algemene klassen waarvoor het gedrag van austenitisch chroom-nikkelstaal wordt samengevat.
Voor een gedetailleerde behandeling, ook voor andere roestvaststaalsoorten, zij verwezen naar de specialistische literatuur.

3.2 Corrosie door water


3.2.1 Gedestilleerd water
Gewoon 18-8 roestvast staal wordt door gedestilleerd water vrijwel niet aangetast. Proefstukken van 304 die gedurende meer dan 1400 uur aan gedestilleerd water uit een condensor werden blootgesteld vertoonden een corrosiesnelheid van 0,13 mdd (gewichtsverlies in milligram per vierkante decimeter oppervlak per dag) hetgeen overeenkomt met een wanddikteafname van 0,0025 mm/jaar. Kortdurende proeven laten geen gewichtsverlies zien van 18-8 proefstukken in heet of koud gedestilleerd water.

3.2.2 Kraanwater

Langdurige expositie in heet (ca. 60˚C) kraanwater wees uit dat 18-8 roestvast staal zeer bestendig is tegen dit medium.

3.2.3 Rivierwater
Roestvast staal is vrijwel volledig resistent tegen rivierwater, zelfs tegen met zuur verontreinigde wateren.

3.2.4 Ketelwater
Ketelwater is van een dusdanige samenstelling dat het niet erg corrosief is voor gewoon staal. Austenitisch roestvast staal wordt niet aangetast door dit soort water, ook niet bij hoge temperaturen en drukken. Zo vertoonden proefstukken van 316 na 64 dagen expositie in een voedingswaterverhitter, die water bevatte met pH 8 tot 8,5 bij een druk van 7 MPa en een temperatuur van 200˚C, een corrosiesnelheid van minder dan 0,0025 mm/jaar zonder putcorrosie.
Soortgelijke resultaten voor zowel 304 als 316 zijn behaald in water met veel hogere druk en met een temperatuur van 300˚C tijdens expositieproeven van 232 dagen.
Zeer zuiver water dat als koelmiddel wordt toegepast in watergekoelde kernreactoren verschilt enigszins van conventioneel ketelwater. Eerstgenoemde wordt op een pH gehouden van rond 10 met lithiumhydroxyde of ammoniak en kan soms wat toegevoegd waterstof bevatten. Austenitisch roestvast staal is uit en te na onderzocht in zulk water bij temperaturen oplopend tot 300˚C en deze roestvast-staalsoort bleek hoogst bestendig. Veel van de reactoronderdelen die in aanraking komen met dit soort water zijn
gemaakt van austenitisch roestvast staal.

3.3 Corrosie door zoutoplossingen


3.3.1 Neutrale en basische zouten (anders dan halogeenverbindingen)
Austenitisch roestvast staal wordt praktisch niet aangetast door neutrale en basische zouten inclusief die met een sterk oxyderend karakter.

3.3.2 Zure zouten (anders dan halogeenverbindingen)
Het gedrag van austenitisch roestvast staal in oplossingen van deze zouten komt overeen met het gedrag in zuren die vrijkomen door hydrolyse, zij het dat de zuurgraad van zoutoplossingen wat minder en derhalve ook de corrosieve inwerking wat gematigder is zodat het roestvast staal aantasting weerstaat over een breder gebied van temperaturen en concentraties. Legeringen die molybdeen bevatten zijn dikwijls in het voordeel onder zwaardere zuurteen temperatuurscondities.

3.3.3 Halogeenzouten
Vanwege de sterke effecten van halogeenionen bij het penetreren van passieve lagen waardoor putcorrosie kan ontstaan, is voorzichtigheid geboden bij het toepassen van roestvast staal in contact met deze chemicaliën. Dit is met name het geval bij de zure zouten, die naar alle waarschijnlijkheid putcorrosie veroorzaken als de oplossingen oxyderend van aard zijn of aanzienlijke algemene corrosie als ze reducerend zijn. Het nu volgende met betrekking tot het gedrag in natriumchlorideoplossingen is ook van toepassing op het gedrag in andere neutrale of licht basische halogeenoplossingen.
Er is vastgesteld dat putcorrosie abrupt kan toenemen zodra een kennelijk kritische temperatuur wordt overschreden. Deze kritische temperatuur zal naar alle waarschijnlijkheid hoger zijn voor molybdeenhoudende legeringen zoals bijvoorbeeld het type 316. Proeven in een 3 normaal natriumchlorideoplossing gaf voor 304 een kritische temperatuur van 54˚C en van 71˚C voor 316. Voor 304 is tevens gevonden dat boven 60˚C de putcorrosie een scherpe toename te zien gaf met een maximum bij 91˚C. Bij nog hogere temperaturen leek de lagere oplosbaarheid van zuurstof in de oplossing de intensiteit van de putcorrosie wat af te zwakken. Verder bleek dat de putcorrosie steeg bij toename van de natriumchloride concentratie tot ongeveer 4% waarna bij verdere concentratie toename de mate van corrosie constant bleef.
Met betrekking tot de pH kon worden vastgesteld dat putcorrosie overheerste in 4% NaCl bij 90˚C en bij een pH hoger dan 2,8 met tamelijk snelle algemene aantasting bij lagere pH-waarden. In het putcorrosiegebied boven pH 2,8 deden de diepste putten zich voor in het pH-gebied tussen 6 en 7, met minder intense putten in de basischer oplossingen en met zeer weinig corrosie bij pH 12.
Ook al is de mate van putcorrosie soms gering, toch moet er voorzichtigheid worden betracht met (trek)spanningen omdat die, uitgaande van putbodems, scheurvorming kunnen veroorzaken. Dit is met name het geval als de oplossingen warm zijn en er gelegenheid bestaat voor het oplopen van de concentratie in bijvoorbeeld spleten of onder neerslagen.

3.4 Corrosie door anorganische zuren


Het gedrag van roestvast staal in anorganische zuren is kenmerkend voor elk zuur en, in sommige gevallen, voor de concentratie en temperatuur. Er kan dan ook geen algemene gevolgtrekking worden gemaakt en elk zuur moet afzonderlijk worden beschouwd.

3.4.1 Zoutzuur

Zoutzuur in alle concentraties zal roestvast staal aantasten omdat dit zuur heel makkelijk de passieve laag verwoest. In hete, matig geconcentreerde oplossingen wordt roestvast staal snel aangetast onder ontwikkeling van waterstof. In koude oplossingen is de aantastingssnelheid eveneens te hoog voor gebruik van roestvast
staal. Mengsels die kleine hoeveelheden zoutzuur bevatten kunnen putcorrosie veroorzaken.

3.4.2 Zwavelzuur
Roestvast staal van het type 316 is bruikbaar in zwavelzuur bij kamertemperatuur en concentraties lager dan 20% en hoger dan 85%. Daartussen vindt snelle aantasting plaats. Bij verhoogde temperatuur neemt ook de corrosiesnelheid toe en is ook type 316 niet erg bruikbaar tenzij bij zeer lage zuurconcentraties.
Toevoeging van ferrisulfaat, kopersulfaat, salpeterzuur, chroomzuur of zuurstof aan zwavelzuur verlagen de aantasting erdoor aanzienlijk en maken vele economische toepassingen van dit roestvaststaaltype
mogelijk. Voor nitratiereacties uitgaande van zuurmengsels kunnen dus austenitisch roestvast stalen reactorvaten worden gebruikt. Zuurmengsels kunnen eveneens worden getransporteerd en opgeslagen in austenitisch roestvast stalen vaten. Afbeelding 3.1 toont het algemene corrosiegedrag van type
316 in zwavelzuur als functie van zuurconcentratie en temperatuur.
In zwavelzuur met concentraties en temperaturen waarbij de gebruikelijke 18-8 typen niet meer bruikbaar zijn kunnen typen worden toegepast die molybdeen bevatten tezamen met koper en/of silicium alsmede hogere nikkel- en chroomniveaus. Een legering met 22% Ni, 20% Cr, 3% Mo, 1% Cu, 1% Si en (maximaal) 0,07% C is zeer geschikt voor verwerking van heet, nat zwaveldioxyde dat zwavelzuur bevat in hoeveelheden die te corrosief zijn voor de gewone 18-8 legeringen. Andere legeringen die 29% Ni, 20% Cr, 3% Mo, 3 tot 3,5% Cu, 1% Si en (maximaal) 0,07% C bevatten worden geacht over voldoende bestendigheid te beschikken tegen zwavelzuur met concentraties tot 65% en boven 85% bij een temperatuur van 80˚C. Bij concentraties tussen 65% en 85%, het corrosiefste concentratiegebied van zwavelzuur, zijn genoemde hooggelegeerde typen nog voldoende corrosievast tot een temperatuur van 52˚C en soms nog iets hoger. Bij kooktemperatuur
kunnen deze legeringen worden gebruikt in verdunde oplossingen met concentraties tot ongeveer 10% waar de corrosiesnelheid neerkomt op een wanddikteafname van zo’n 750 μ/jaar.
Een ander legering die bruikbaar is voor toepassing in zwavelzuur bevat 24% Ni, 20% Cr, 3% Mo, 3,5% Si, 1,75% Cu, 0,6% Mn en (maximum) 0,05% C. Testresultaten met deze legering toonden aan dat zij geschikt is voor gebruik in zwavelzuur met concentraties tot 50% en hoger dan 90% bij een temperatuur van 80˚C. Bij 60˚C
kan deze legering worden toegepast in concentraties tot ongeveer 65%. In het concentratiegebied van 65 tot 85% ligt de maximum gebruikstemperatuur in de buurt van 52˚C.

3.4.3 Salpeterzuur
Austenitisch roestvast staal heeft een zeer goede corrosievastheid in salpeterzuur in alle concentraties en bij praktisch elke temperatuur. Deze corrosieweerstand die het gevolg is van de passiverende werking van salpeterzuur maakt uitvoerig gebruik van deze staalsoort mogelijk bij het verwerken van dit zuur. Het produktieproces van salpeterzuur door oxydatie van ammoniak dankt veel van zijn succes aan het goede gedrag van roestvast staal voor de produktieapparatuur. Warmtewisselaars, afsluiters, pompen en buisleidingen voor salpeterzuur worden gewoonlijk gemaakt van austenitisch roestvast staal. Apparaten van austenitisch roestvast staal zijn welhaast onmisbaar bij de produktie van kleurstoffen, krachtige explosieven en in andere takken van industrie waar salpeterzuur wordt verwerkt.
De typen 304 en 347 worden gewoonlijk gebruikt voor salpeterzuur bij temperaturen tot aan het kookpunt, terwijl de typen 309 en 310, die zijn gestabiliseerd met niobium geschikter zijn voor gebruik onder druk bij temperaturen boven het kookpunt. Chroom-nikkel roestvast staal met uitgescheiden carbiden als gevolg van sensitisering in het temperatuurstraject van 450-900˚C is gevoelig voor interkristallijne corrosie in salpeterzuur. Om die reden worden met niobium gestabiliseerde typen toegepast. De typen 347, 309 Nb en 310 Nb worden voor gelaste apparaten genomen. Toevoeging van molybdeen, zoals in 316 en 317 geeft geen enkele verhoging van de corrosieweerstand tegen salpeterzuur, eerder het tegendeel.
Vanwege de gevoeligheid van gesensitiseerd austenitisch roestvast staal voor interkristallijne aantasting in salpeterzuur, wordt dikwijls kokend 65% salpeterzuur gebruikt om het bestaan van een gesensitiseerde conditie op te sporen. De resultaten van de test mogen niet worden gebruikt voor het doen van voorspellingen over het
gedrag van roestvast staal in andere milieus dan salpeterzuur. De aanwezigheid van salpeterzuur in sommige zuurmengsels leidt tot zeer lage corrosiesnelheden van het roestvast staal. Mengsels van salpeterzuur en zwavelzuur zijn al genoemd. De corrosiviteit van verscheidene andere zuren, waaronder fosforzuur en azijnzuur, wordt eveneens verlaagd door de aanwezigheid van salpeterzuur.
Daar staat tegenover dat mengsels van salpeterzuur en zoutzuur of waterstoffluoride corrosief zijn voor alle roestvast staal, waarbij de aantastingssnelheid afhangt van de concentratie en de temperatuur. Salpeterzuurwaterstoffluoridemengsels worden regelmatig gebruikt voor het verwijderen van oxyden op roestvast staal.


3.4.4 Fosforzuur
De goede weerstand van roestvast staal tegen fosforzuur in praktisch elke concentratie bij gematigde temperaturen heeft het tot een zeer bruikbaar materiaal gemaakt voor apparatuur voor de produktie en verwerking van dit zuur. De typen 302 en 304 voldoen bij de meeste concentraties bij kamertemperatuur. Bij hogere temperaturen, vooral bij sterke oplossingen, is type 316 vereist. De uiterste gebruikstemperatuur voor laatstgenoemde legering bedraagt ongeveer 107˚C. Als er fluoride of chloride aanwezig is in hete fosforzuuroplossingen, dan kan hierdoor de corrosie van roestvast staal aanzienlijk stijgen. Als de oplossing salpeterzuur bevat, zal de corrosie dalen. Fosforzuur kan interkristallijne corrosie veroorzaken
bij gesensitiseerd materiaal. Daarom worden laagkoolstofversies geprefereerd voor gelaste apparatuur.

3.4.5 Zwaveligzuur
Zwaveligzuur veroorzaakt putcorrosie bij de typen 302 en 304 maar heeft slechts een zwak corrosieve uitwerking op molybdeenhoudend roestvast staal. Dientengevolge is het type 316 zeer geschikt voor afvoerkanalen en schoorstenen voor rookgassen die zwaveldioxyde bevatten. Als de gassen of oplossingen heet en vochtig zijn en wat zwaveligzuur bevatten, kan het gebruik van koperhoudend austenitisch roestvast staal noodzakelijk zijn. In de pulp- en papierindustrie worden de typen 316 en 317 gebruikt voor warmtewisselaars, bekleding van digesters en cirulatiesystemen waardoorheen de hete sulfietoplossingen stromen. Waar de omstandigheden minder heftig zijn, zoals bij stoominjectoren en bekledingen van blow pits, kunnen typen worden gebruikt zoals 304, 308 en 347. Daar waar sterkere zwaveligzuurconcentraties optreden, die gewoonlijk gepaard gaan met de aanwezigheid van zwavelzuur, zijn koperhoudende legeringen nodig met 20 tot 29% nikkel, 19 tot 20% chroom en 2 tot 3% molybdeen. Als er ook laswerk moet worden verricht voldoen de laagkoolstofhoudende varianten het best.

3.4.6 Koolzuur
Koolzuur heeft geen effect op roestvast staal. Dientengevolge voldoet type 304 heel goed als materiaal voor apparatuur dat met dit zuur in aanraking komt en het is bestendig tegen praktisch alle typen stoomcondensaat.

3.5 Corrosie door basen
Austenitisch roestvast staal bezit een zeer goede weerstand tegen corrosie door zwakke basen zoals ammoniumhydroxyde en door organische verbindingen zoals aniline, pyridine en de alifatische aminen. Het type 304 is toepasbaar voor apparatuur zoals ammoniakdestilleerders alsmede voor bepaalde aminereacties.
Het gedrag van roestvast staal in oplossingen van sterke basen wordt doorgaans proefgewijs bepaald. In NaOH vertoont 18-8 roestvast staal een lichte aantasting bij concentraties tot 50% en bij temperaturen tot 104˚C. Bij hogere concentraties en temperaturen kan de corrosiesnelheid echter aanzienlijk zijn.
Onder omstandigheden waar spanningen heersen kan er scheurvormende spanningscorrosie optreden in hete oplossingen van natrium- of haliumhydroxyde. Hete staaloppervlakken die worden bevochtigd door verdunde oplossingen kunnen deze vorm van corrosie ook vertonen als gevolg van concentratietoename door indamping.

3.6 Corrosie door organische verbindingen
Organische verbindingen geven geen corrosieproblemen bij roestvast staal met uitzondering van een paar speciale gevallen waarbij organische zuren en organische halogeenverbindingen zijn betrokken. Zuivere gehalogeneerde organische verbindingen zullen roestvast staal niet aantasten. Als er echter water aanwezig is kan een halogenide hydrolyseren waarbij het overeenkomstige halogeenzuur ontstaat dat putcorrosie, scheurvormende spanningscorrosie of algemene corrosie kan veroorzaken.

3.6.1 Azijnzuur
Het aantal gevallen waarin roestvast staal zich naar tevredenheid gedraagt in aanraking met organische zuren overtreft ruimschoots die paar keer dat het materiaal het moet laten afweten. Roestvast staal wordt dan ook op grote schaal toegepast voor de verwerking van voedings- en genotmiddelen, olie, zeep, farmaceutische stoffen
en chemicaliën, waar organische zuren gemeengoed zijn. De apparatuur die wordt gebruikt bij de produktie van azijnzuur en bij de vele industriële toepassingen van dit zuur geven een karakteristiek beeld van de bruikbaarheid van roestvast staal voor deze zuren.
De typen 302, 304 en 347 bezitten goede weerstand tegen alle concentraties azijnzuur bij gematigde temperaturen maar niet in heet geconcentreerd zuur. Om die reden worden ze veel gebruikt voor opslag van het azijnzuur en voor het verwerken van zulke materialen als celluloseacetaat en voedingsmiddelen. De typen 316 en 317 zijn bestendiger tegen kokende zuuroplossingen van middelmatige concentratie en ze worden toegepast voor apparatuur zoals destillatiekolommen en warmtewisselaars bij de produktie van azijnzuur.

3.6.2 Mierezuur
Mierezuur is een goed reductiemiddel en is in staat om in hete toestand ernstige corrosie van de eenvoudige 18-8 typen roestvast staal te veroorzaken. De typen 316 en 317 zijn in de regel resistent en worden toegepast voor onder andere destillatie van alleen mierezuur of een mengsel daarvan met andere organische materialen.

3.6.3 Melkzuur
Roestvast staal wordt veel gebruikt voor het verwerken van melkzuuroplossingen zoals die voorkomen in voedings- en zuivelprodukten. De reguliere 18-8-varianten worden doorgaans voor dit doel gebruikt. Hete geconcentreerde oplossingen van melkzuur kunnen ernstige putcorrosie veroorzaken bij de typen die geen molybdeen bevatten. Onder zulke omstandigheden is het gebruik van typen zoals 316 en 317 de aangewezen weg.

3.6.4 Diverse organische zuren
De meeste organische zuren kunnen worden verwerkt en opgeslagen bij kamertemperatuur met en in apparatuur, gemaakt van de eenvoudige 18-8 legeringen zoals de typen 302 en 304. Bij hogere temperaturen voldoen deze typen nog wel voor sommige zuren terwijl enkele andere een molybdeenhoudende legering zoals type 316 of 317 vergen. Laatstgenoemde materialen worden gebruikt voor apparatuur zoals destilleerders van vetzuren en verdampers van maleïnezuur en ftaalzuur.
In de aardolie-industrie en bij de produktie van harsen en kunststoffen wordt fenol met succes gedestilleerd in apparatuur die is vervaardigd van roestvast staal van het type 316. Eenvoudige opslag van fenol kan ook plaatsvinden in tanks van type 304. Het type 316 geeft ook goede bedrijfsresultaten met heet naftionzuur.

3.7 Corrosie door voedingsmiddelen
Voedingsmiddelen bevatten zuren zoals azijnzuur, citroenzuur, appelzuur, wijnsteenzuur en melkzuur. Ze worden verwerkt in apparatuur die is gemaakt van roestvast staal van het type 304 of 316.
Als er tijdens het bereidingsproces zout wordt toegevoegd verdient type 316 de voorkeur. Corrosieproeven in situ tijdens verwerking en transport van een groot aantal uiteenlopende voedingsmiddelen wezen uit dat de corrosie van austenitisch roestvast staal verwaarloosbaar laag was. Andere proeven toonden aan dat de corrosie zo miniem was dat verontreiniging van de voedingsmiddelen tijdens koken en koud opslaan in roestvast stalen vaten van geen belang was. Een dergelijke corrosiebestendigheid tezamen met het gemak
waarmee het kan worden gereinigd maken roestvast staal tot het materiaal bij uitstek voor apparatuur die in aanraking komt met voedingsmiddelen in alle geledingen van de voedings- en genotmiddelenindustrie, alsmede in keuken-, grootkeukeninstallaties en winkelen grootwinkelbedrijven. Dezelfde redenen gelden voor het wijdverspreide gebruik bij fabricage en transport van farmaceutische stoffen.
Installaties voor de vervaardiging van aspirine en streptomycine bestaan volledig uit roestvast stalen apparatuur.
 

3.8 Corrosie door elementaire stoffen
Te midden van de elementen die met succes worden verwerkt in roestvast stalen apparatuur bevinden zich kwik en zwavel. Transportbanden van type 316 voor gesmolten zwavel voldoen goed bij zwavelterugwinningsprocessen. In een proces voor het winnen van kwik uit sulfide-erts voldoet roestvast staal naar behoren als materiaal voor een indamper voor het terugwinnen van kwik uit gassen, afkomstig van een roostinstallatie voor erts. In dit geval bevatten deze gassen ook wat zwaveldioxyde en zwaveltrioxyde.
Zodra er halogenen in het spel zijn moet de nodige voorzichtigheid worden betracht bij het gebruik van roestvast staal. De typen 304, 316 of 317 kunnen worden toegepast voor leidingwerk waar droog chloorgas doorheen gaat bij lage temperatuur. Deze typen zijn echter ongeschikt voor nat chloorgas of heet chloorgas, hetzij nat hetzij droog. Bij temperaturen boven 315˚C moet rekening worden gehouden met ernstige aantasting in droog chloorgas. Soms kunnen calciumhypochloriet-bleekoplossingen die niet meer dan 0,3% chloor bevatten worden opgeslagen in vaten van type 304.
Opslag mag niet langer duren dan een uur of vier en moet direct worden gevolgd door grondige reiniging met water. Voor dit soort gebruik wordt echter de voorkeur gegeven aan de typen 316 en 317 vanwege hun veel hogere weerstand tegen putcorrosie. Laatstgenoemde typen worden gebruikt voor het verwerken van basische hypochloriet-bleekoplossingen met daarin 0,3% beschikbaar chloor door volledige bleekcyclussen.


Tabel 3.1 Enkele chlorideoplossingen die scheurvormende spanningscorrosie van roestvast staal kunnen veroorzaken.

Nieuwsbrief

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief en blijf op de hoogte van alle niet te missen ontwikkelingen in de Aluminium en Roestvast Staal branche.

Velden met een * zijn verplicht