Chroomstaal

Staalsoorten waarbij het ijzer met chroom wordt gelegeerd worden chroomstaal genoemd. In het dagelijks taalgebruik wordt het begrip ‘chroomstaal’ ook vaak gebruikt voor edelstaal. In principe hoeft edelstaal niet altijd chroom te bevatten, maar chroom is een van de vaakst gebruikte legeringselementen in edelstaalsoorten. De meeste in de handel gebruikte roestvrijstaalsoorten bevatten dan ook chroom. Chroom is een doorslaggevend element voor het verhogen van de corrosieweerstand. Dit verklaart ook waarom de begrippen vaak door elkaar gebruikt worden.
Wat is het verschil tussen chroomstaal en chroom-nikkel-staal? De meest gebruikte chroomstaalsoorten bevatten ook nikkel. In het dagelijks taalgebruik wordt meestal het begrip ‘chroomstaal’ gebruikt. Zo is bijv. het zeer vaak gebruikte staal 1.4301 strikt genomen ook een chroom-nikkel-staalsoort.

Chroomstaal

Wat zijn de specifieke eigenschappen van chroom in staallegeringen?

Chroom vermindert als austenietvormer de kritische afkoelsnelheid en verhoogt de slijtvastheid, hittebestendigheid en bestendigheid van de oxidehuid.  Chroom wordt heel vaak gebruikt voor het verhogen van de corrosievastheid van staal. Vanaf een aandeel van 10,5% austeniet of ferriet opgelost in een mengkristal wordt de corrosievastheid hoger. Staalsoorten die aan deze eis voldoen worden dan ook ‘roestvast’ of ‘roestvrij’ staal genoemd. Chroom vormt een passieve laag op het onderliggende materiaal. Deze laag is weliswaar heel dun, maar hecht heel sterk. Beschadigingen worden door het chroom zelf weer hersteld. Roestvrij betekent echter niet dat chroomstaal in alle omstandigheden en bij alle toepassingen volledig tegen corrosie bestand is. Bij de genoemde waarde van 10,5% is chroomstaal in principe alleen bij een normale atmosfeer bestand tegen corrosie. Wanneer het aandeel chroom in de legering hoger is, wordt de corrosievastheid van het staal hoger. In de praktijk wordt echter pas van chroomstaal gesproken wanneer het chroomaandeel 12% of hoger is. Het vaak gebruikte 1.4301 staal heeft een chroomaandeel van ten minste 17%. Een verhoogd aandeel chroom maakt het staal ook aanzienlijk beter bestand tegen oxiderende zuren, zoals bijv. zwavelzuur. Nikkel als legeringselement verbetert de beschermende functie tegen corrosieprocessen bij niet oxiderende zuren. Net als chroom is nikkel een austenietvormer.

Kan chroomstaal gehard worden?

Schieber mit LeitungenChroomstaal kan voor heel verschillende doelen toegepast worden. Chroom verhoogt weliswaar de corrosievastheid van het staal, maar niet de hardheidseigenschappen van staallegeringen. Om de hardheid van staal te verhogen zijn nog verdere behandelingen nodig. Zo wordt vaak nog een warmtebehandeling ingevoerd. Een aantal van deze procedés beïnvloeden de corrosievastheid op negatief.Een andere manier om chroomstaal te harden is het BORINOX®-procedé. Dit procedé is een op gas gebaseerd lagedrukdiffusieprocedé. Dit procedé is bijzonder geschikt voor chroomlegeringen, omdat het BORINOX®-procedé het afdrijven van chroomcarbide-nitriden voorkomt. Hierdoor blijft het staal beter beschermd tegen corrosie.