Het belangrijkste verschil tussen roestvrij staal en koolstofstaal is dat het belangrijkste legeringselement in koolstofstaal koolstof is, terwijl het chroom is in roestvrij staal.
Roestvrij staal en koolstofstaal zijn ijzerlegeringen, die onder de categorie staal vallen. Staalsoorten bevatten koolstof tot 2 gew.%. We kunnen roestvrij staal en koolstofstaal onderscheiden op basis van hun legeringselementen en hun samenstelling.
Wat is roestvrij staal?
Zoals de naam al aangeeft, is roestvrij staal bestand tegen corrosie, in tegenstelling tot andere staalsoorten. In deze vorm van staal is het chroompercentage minimaal 10.5 gew.%. De corrosieweerstand van roestvrij staal is te danken aan de hoge hoeveelheid chroom die in dit staal aanwezig is. Daar vormt chroom een onzichtbare, dunne en hechtende oxidelaag, waardoor het oppervlak passief wordt. Om deze passieve oxidelaag te vormen, moet staal voldoende chroom bevatten en moeten we het in een zuurstofrijke omgeving bewaren. De passieve laag beschermt het onderliggende metaal door het af te dekken tegen lucht en water. Ook als we de oxidelaag krassen, geneest deze zichzelf. Hierdoor moet het chroompercentage van roestvrij staal meer dan 10,5 gew.% overschrijden.
Figuur 01: Roestvrijstalen producten
Behalve chroom en koolstof bevat roestvrij staal silicium, fosfor, mangaan, zwavel, nikkel en molybdeen. Gewoonlijk bevat roestvrij staal koolstof in het bereik van 0,03 - 1 gew.%. Als het koolstofgeh alte tot meer dan dat stijgt, kan het de roestvastheid van dit staal verminderen door Cr23C6 te maken, en het verminderen van Chroom maakt de passieve oxidelaag. Verder kunnen we roestvast staal classificeren als austenitisch, ferritisch, martensitisch, precipitatiehardend, duplex en gegoten volgens hun kristallijne structuur. Door sommige legeringselementen kan roestvrij staal niet-magnetisch worden.
Wat is koolstofstaal?
Behalve het roestvrij staal, zijn alle andere staalsoorten koolstofstaal. Koolstofstaal bevat tot 2% koolstof, tot 1,65% mangaan, tot 0,6% silicium en tot 0,6% koper per gewicht. Afhankelijk van het koolstofgeh alte kunnen we deze staalsoort verder indelen in koolstofarm staal, medium koolstofstaal en koolstofstaal. Bovendien is deze legering minder corrosiebestendig dan roestvast staal. Daarom mogen we het niet gebruiken in corrosieve atmosferen of anders moeten we ze voorzien van een beschermende laag.
Afgezien daarvan is koolstofstaal goedkoper dan roestvrij staal, omdat het belangrijkste legeringselement koolstof is, terwijl het relatief dure chroom het belangrijkste legeringselement van roestvrij staal is. Deze staalvorm wordt sterker en harder naarmate het koolstofgeh alte toeneemt, maar het vermindert de taaiheid. We kunnen de vereiste mechanische eigenschappen van dit staal veranderen door middel van warmtebehandeling.
Figuur 02: Stalen staven van koolstofstaal
Roestvrij staal en koolstofstaal zijn nuttig voor veel toepassingen zoals wolkenkrabbers, bruggen, luchtvaartindustrie, mijnbouw, offshore-industrie, pijpen enz. Beide zijn ductiele materialen en we gebruiken ze soms voor decoratieve doeleinden. Afhankelijk van de legeringselementen en hun samenstelling variëren hun eigenschappen gemakkelijk. Daarom moet roestvrij staal of koolstofstaal worden gekozen in overeenstemming met de vereisten van de toepassing.
Wat is het verschil tussen roestvrij staal en koolstofstaal?
Roestvrij staal is een staallegering met een chroomgeh alte van minimaal 10,5% per massa en een maximum van 1,2% koolstof per massa en koolstofstaal is staal waarin het belangrijkste legeringselement koolstof is. Het belangrijkste verschil tussen roestvrij staal en koolstofstaal is dat het belangrijkste legeringselement in koolstofstaal koolstof is, terwijl het chroom is in roestvrij staal. Een ander verschil tussen roestvrij staal en koolstofstaal is dat de belangrijkste componenten van roestvrij staal chroom, koolstof, silicium, fosfor, mangaan, zwavel, nikkel en molybdeen zijn, terwijl die van koolstofstaal koolstof, mangaan, silicium en koper zijn.
De onderstaande infographic over het verschil tussen roestvrij staal en koolstofstaal geeft meer informatie over deze verschillen.
Samenvatting – Roestvrij staal versus koolstofstaal
Roestvrij staal en koolstofstaal zijn twee vormen van legeringen. Het belangrijkste verschil tussen roestvrij staal en koolstofstaal is dat het belangrijkste legeringselement in koolstofstaal koolstof is, terwijl het chroom is in roestvrij staal.
