Hooggelegeerde roestvast staal soorten en nikkellegeringen
Robert van Voorst en Karel Bekkers, Titan Projects
Inleiding
Daar waar conventioneel roestvast staal niet meer kan worden toegepast gaat de praktijk over naar stabiel hoger gelegeerd roestvast staal en naar nikkellegeringen. De reden voor deze overgang kunnen meerdere oorzaken hebben, b.v.
• hogere weerstand tegen corrosie;
• hogere weerstand tegen kruip en oxidatie.
Het overgangsgebied is veelal onduidelijk. Een duidelijke grens tussen het werkge-bied van het stabiele austenitische roestvast staal naar nikkel en haar legeringen is niet exact aan te geven, wel zijn er raakvlakken en probleemgebieden te noemen welke soms dezelfde uitgangspunten bezitten.
Hierbij moet worden gedacht aan:
• Chemische samenstelling
• Lasbaarheid
- warmte-inbreng
- naadvulling – lasnaadvorm
- keuze lastoevoegmateriaal
- warmscheur gevoeligheid
• Corrosievastheid in bepaalde media
• Schone werkomstandigheden
• Verbrossing bij diverse verhoogde temperaturen
• Kruipweerstand
• Invloed van diverse legerings elementen zoals Si, Al, Nb en Cu
Tabel 1. Stabiel austenitische CrNi(Mo)-staalsoorten voor nat-chemische processen.
Chemische samenstelling
In tabel 1 zijn legeringen opgevoerd die in dit artikel zullen worden besproken. Het is echter ondoenlijk om alle legeringen in detail te behandelen, clusters van deze lege-ringen zijn echter wel aan te geven. Hierbij moet worden gedacht aan corrosievaste legeringen met een stijgend Cr en Mo gehalte voor natchemische processen.
Om verbrossing van dergelijke legeringen bij het verwerken zoals lassen en warm vervormen tegen te gaan dienen austenietvormers zoals Ni, Mn en N te worden toe-gevoegd. zie tabel 1.
Nikkelbasis legeringen waarvan enkele nader zullen worden toegelicht zijn vermeld in tabel 2.
Corrosievastheid
Het is te doen gebruikelijk om de weerstand tegen pitting corrossie o.a. te meten aan het PREN getal. Dit PREN getal wordt berekend met de formule:
PREN = %Cr + 3,3*%Mo + 16 – 30*%N + 0,5%*(W+Cu)