Es ist eine Schlüsselkomponente in vielen industriellen Anwendungen. Wir sprechen über Edelstahl, aber es ist wahrscheinlich so vertraut, dass Sie es einfach Ihren alten Freund nennen, "rostfrei".
Was macht dieses Material "rostfrei" und was bedeutet das?
Edelstahl ist eine Eisenlegierung (Eisenbasis) mit einem Chromgehalt von mindestens 10,51 tp1 t. Seit Jahrhunderten ist bekannt, dass der Zusatz von Chrom zu Ferrolegierungen tatsächlich die Korrosionsbeständigkeit des Materials verbessert. Aber erst um das letzte Jahrhundert herum hat ein besseres Verständnis der Metallurgie dieser Kombination-genauer gesagt der kontrollierten Einschlüsse sehr geringer Kohlenstoffmengen-Edelstahl zur heutigen Hauptfamilie der Metalle gemacht.
Wenn das Chrom in der Edelstahllegierung Sauerstoff ausgesetzt wird, bildet es sofort einen sehr dünnen, hochschützenden Chromoxidfilm. Dieser Film lässt keinen Sauerstoff weiter in das Grundmetall eindringen und verhindert so eine weitere Oxidation. Nicht oxidieren, nicht rosten. Oder umgangssprachlicher, ohne Flecken. Das Metall selbst ist nicht wirklich "fleckenfrei", aber das Vorhandensein und die Regeneration eines Chromoxidfilms verhindert Rost und Verfärbung des Basiseisenmetalls.
Es ist erwähnenswert, dass dieser filmbildende Prozess, der Passivierung genannt wird, auch selbstheilend ist. Das heißt, wenn das Material zerkratzt wird, regeneriert sich der Schutzfilm schnell von selbst, solange er in Gegenwart von Sauerstoff vorhanden ist. Die Schutzschicht wird wiederhergestellt. Im Gegensatz zu Beschichtungen oder Verkleidungen, die bei Beschädigungen den Schutz des Untergrunds beeinträchtigen, kann Edelstahl von selbst heilen.
Der rostfreie Stahl muss jedoch in Gegenwart von Sauerstoff passiviert werden. Einige Edelstahlwerkstoffe arbeiten ohne freien Sauerstoff – zum Beispiel unter Wasser oder zwischen aufeinander abgestimmten Bauteilen. Teile, die in diesen Umgebungen beschädigt sind oder Verschleiß oder Säurekorrosion ausgesetzt sind, sind anfällig für bestimmte Arten von Korrosion oder Verschleiß.
Einige Edelstahllegierungen können rosten, insbesondere solche, die keine geringen Nickelmengen enthalten. Bei der Auswahl der Materialien ist es ratsam, mit Ihrem Metallurgen zu überprüfen und Umwelt- und Leistungsanforderungen zu berücksichtigen. Alle Edelstähle sind anders.
