Een belangrijke maatstaf om de sterkte van een metaal te bepalen, is de treksterkte. De treksterkte verschilt sterk per legering. Voor een goede vergelijking tussen RVS en staal, moeten de juiste legeringen bestudeerd worden. Over het algemeen geldt dat RVS sterker is dan staal, RVS is vaak een taaier materiaal.
Koolstofstaal heeft daarentegen een matte afwerking en een hogere treksterkte en is harder dan roestvrij staal. Dit materiaal wordt gebruikt voor messen en andere bladen die langer hun snijkant moeten behouden. Dit staal zal echter oxideren wanneer het wordt blootgesteld aan vocht, zelfs in kleine hoeveelheden.
Staal is eigenlijk nog sterker en zwaarder dan RVS, maar is daardoor wel minder flexibel om te vervormen of verbuigen. Vanwege de sterkte wordt staal dan ook vooral ingezet voor toepassingen zoals bijvoorbeeld machines, schepen, landbouwwerktuigen, kraanonderdelen, trailers en graafmachines en voor constructies.
RVS (RoestVast Staal) is beduidend beter bestand tegen corrosie dan staal. Helemaal 100% correct is dit niet. Aan het oppervlak van RVS ontstaat namelijk een uiterst dunne oxidelaag van Chroom wat gereageerd heeft met zuurstof en chroomoxide heeft gevormd.
RVS is veel sterker dan aluminium en vervormd nauwelijks onder extreem gewicht of hitte. Dit materiaal is daarom vaak de basis voor keukenapparatuur, woningbouw en scheepsbouw. Het gewicht is daar minder van belang.
Treksterkte van RVS en staal
De treksterkte verschilt sterk per legering. Voor een goede vergelijking tussen RVS en staal, moeten de juiste legeringen bestudeerd worden. Over het algemeen geldt dat RVS sterker is dan staal, RVS is vaak een taaier materiaal.
Zoals eerder vermeld, is chroom een legeringselement dat aan staal wordt toegevoegd om de weerstand tegen oxidatie te vergroten . Chroom is het hoofdingrediënt in roestvrijstalen formules die ze "roestvrij" maken. Mangaan verbetert de warmwerkeigenschappen van roestvrij staal en verhoogt de sterkte, taaiheid en hardbaarheid.
Roestvrij staal dankt zijn naam en reputatie aan zijn corrosiebestendigheid . Het is een zeer duurzaam materiaal dat bestand is tegen corrosie en pitting. Staal is op zichzelf, hoewel zeer duurzaam, kwetsbaar voor corrosie.
Hoewel RVS zeer bestendig is tegen roest, kan het toch aangetast worden door zure regen, metaaldeeltjes en zeelucht. Goed onderhoud is dus essentieel.
Op gebruiksvoorwerpen uit roestvast staal vindt men dikwijls een vermelding als: inox 18/8. Dit geeft aan dat de legering uit 18% chroom, 8% nikkel bestaat. Deze legering heeft een mechanische treksterkte van 600 N/mm² en een hardheid van 175-200 HB.
Roestvrij staal is sterker dan zacht staal . Roestvrij staal vertoont meer hardheid dan zacht staal, omdat roestvrij staal chroom en nikkel bevat. Ductiliteit is het vermogen om vervorming met scheuren te ondergaan.
Door het wereldwijde tekort aan molybdeen, de extra chemische elementen en het hogere nikkelgehalte (Ni), zijn fittingen en koppelingen in RVS 316 duurder dan RVS 304.
Wat is sterker: metaal of staal? Hoewel metaal van nature voorkomt en in de aardkorst te vinden is, is staal veel sterker .
RVS roest niet
RVS is een legering van ijzer, nikkel, chroom en koolstof. Het chroom in de legering zorgt voor een flinterdun ondoordringbaar laagje waardoor het onderliggende metaal wordt beschermd tegen agressieve en corrosieve invloeden van buitenaf.
Gehard staal is een composiet dat zelfs onder hoge temperaturen (tot 1000 graden) zijn hoge hardheid behoudt. Het wordt gemaakt door staal te combineren met andere metalen, via een warmtebehandelingsproces dat wordt getemperd. De buitenlaag van gehard staal is hard en slijtvast, de binnenkant is taai.
RVS verkleurt niet
Wanneer RVS aan de lucht wordt blootgesteld, reageert het chroom met zuurstof en vormt een heel dun, maar heel sterk beschermend laagje chroomoxide. Het voorkomt dat water, lucht en andere stoffen die normaal metaal kunnen laten roesten of verkleuren, in contact komen met het RVS.
Zeer zure voedingsmiddelen, zoals tomatensaus, kunnen na verloop van tijd reageren met roestvrij staal, waardoor het verkleurt .
Het materiaal aluminium is minder sterk vergeleken met roestvrijstaal. Aluminium breekt sneller en ook de dichtheid is kleiner dan dat van RVS. Het duurzame roestvrijstaal breekt en vervormd bijna niet bij een zwaar gewicht of een hoge temperatuur.
Vergeleken met koolstofarm staal biedt roestvrij staal een enorme upgrade in sterkte, hardheid en, nog belangrijker, corrosiebestendigheid. Koolstofstaal biedt een sterkte die wedijvert met roestvrij staal en soms zelfs overtreft, maar is grotendeels een nichemateriaal in de productiewereld.
Hoe meer chroom er in zit, hoe minder de kans is op roestvorming, of wel, corrosievorming. Factoren van buitenaf kunnen dus zorgen dat roestvrijstaal toch gaat roesten. Dit soort factoren zijn (zure) regen, metaaldeeltjes en zeelucht. Zeelucht is de grootste vijand van RVS.
Mechanische sterkte en duurzaamheid: Hoewel het niet het hardste type staal is , biedt 304 een balans tussen sterkte en ductiliteit. Hierdoor kan het aanzienlijke spanning en slijtage weerstaan. Lasbaarheid: Deze kwaliteit kan eenvoudig worden gelast met de meeste standaard lasmethoden, wat zorgt voor veelzijdigheid in de fabricage.
Roestvrij staal is gevoelig voor verontreiniging tijdens het lassen, wat kan leiden tot verminderde corrosiebestendigheid en aangetaste mechanische eigenschappen. Verontreiniging kan optreden door het gebruik van het verkeerde vulmateriaal, onvoldoende afschermgas of onvoldoende reiniging van het basismetaal.
RVS staat voor Roest Vrij Staal en draagt in sieradenland de veelgebruikte naam: Stainless Steel. Misschien heb je ergens ook wel eens Surgical Stainless Steel zien staan, of te wel chirurgisch staal. Het is allemaal hetzelfde materiaal met kleine verschillen in mengsel.
316 roestvrij staal
Het koud bewerken van een staaf met een grotere diameter tot een staaf met een kleinere diameter is de gebruikelijke methode die wordt gebruikt om de spanningsverhardingseigenschappen te verkrijgen. Overmatige hitte zal de spanningsverharding vernietigen .