Prijsverschil, eigenschappen en verschillen tussen RVS 316/304 en RVS 316L/304L fittingen en koppelingen

Tegenwoordig hebben afgewerkte koppelingen en fittingen in roestvast staal altijd een dubbele certificering voor de staalsoorten RVS 304/304L en RVS 316/316L, of 1.4301/1.4307 en 1.4401/1.4404. Daardoor kan je ze inzetten in jouw projecten waarvoor een van beide soorten binnen een bepaalde norm is vereist. Wat zijn nu de belangrijkste eigenschappen en verschillen tussen deze staalsoorten? En wat scheelt dat in de prijs? Ontdek het in dit artikel.

Wat is roestvast staal?

Roestvast staal (RVS) heeft volgens de Europese normen een minimaal chroomgehalte (Cr) van 10,5% en een maximaal koolstofgehalte (C) van 1,2% en bevat daarnaast meer dan 2% ijzer (Fe). Om de eigenschappen en prestaties van roestvast staal te verbeteren, worden tijdens het smeltproces ook nikkel (Ni), mangaan (Mn), silicium (Si), titanium (Ti), molybdeen (Mo) en andere legeringselementen toegevoegd. De verhouding tussen die chemische elementen is voor elke soort RVS anders, waardoor ze afzonderlijk verschillen in hun weerstand tegen corrosie, lucht, stoom, water en andere zwak corrosieve media.

Materiaalkeuze: RVS 304 of RVS 316?

Vanuit chemisch oogpunt bevat RVS 304 (1.4301) 18% chroom (Cr) en 8% nikkel (Ni), terwijl RVS 316 (1.4401) 16% chroom (Cr) en 10% nikkel (Ni) bevat en daarnaast met 2% extra molybdeen (Mo) is gelegeerd. Het molybdeen zal jouw onderdelen extra beschermen.

De verschillende samenstelling zorgt bij beide soorten voor andere eigenschappen en toepassingen:

RVS 304 is duurzaam, uitstekend vervormbaar en kent een goede corrosiebestendigheid, zoals bij gewoon roestvast staal. Dankzij de mix met 18% chroom, 8% nikkel en enkele andere elementen zoals koolstof (C), mangaan (Mn) en silicium (Si), biedt de legering een sterke weerstand tegen temperatuurwisselingen tussen -196 °C en 860 °C. Verder zijn fittingen en koppelingen van deze staalsoort interessant om te gebruiken in verschillende industriële en commerciële toepassingen met water. Denk bijvoorbeeld aan apparatuur en onderdelen in sanitaire leidinginstallaties en andere commerciële of industriële watertoepassingen waar corrosieweerstand van belang is.

RVS 304 presteert goed bij lagere temperaturen, maar vertoont tekenen van corrosie bij continu gebruik in temperaturen van 425 tot 860 °C. Ook bij situaties met zuur materiaal (hoog zwavelzuur, zoutzuur, mierenzuur, …), industriële oplosmiddelen of sterk geconcentreerde zoute omgevingen, zullen fittingen en koppelingen in deze staalsoort sneller bezwijken.
RVS 304 bevat geen extra chemische elementen. Dat is in jouw voordeel wat de prijs betreft.

Hoewel de fysische en mechanische eigenschappen vrijwel identiek zijn aan die van RVS 304, zijn fittingen en koppelingen in RVS 316 beter lasbaar door de nikkel- en chroomverhouding. Het belangrijkste verschil is de 2% extra molybdeen, wat ideaal is om corrosie door toepassingen met een hoge concentratie aan zuren en chloriden of andere industriële oplosmiddelen te voorkomen. Daarnaast kent RVS 316 een betere hittebestendigheid bij zowel temperaturen boven 843 ℃ als onder 454 ℃ en is het beter bestand tegen hogedrukregelingen tot 10 Mpa.

RVS 316 fittingen en koppelingen worden vooral ingezet in veel industriële toepassingen, zoals de voedingsindustrie met chemische verwerking, en in omstandigheden met een hoog zoutgehalte, zoals in zeewaterinstallaties.

RVS 316 is ideaal bij putcorrosie, wanneer de beschermende laag chroomoxide moeilijker wordt gevormd door gebrek aan zuurstof (O).
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.

Fittingen en koppelingen in RVS 304L en RVS 316L

Er is geen zichtbaar verschil tussen RVS 304 (1.4301)/RVS 316 (1.4401) en RVS 304L (1.4307)/RVS 316L (1.4404). Hoewel de meeste chemische elementen hetzelfde blijven, is er toch een verschil in de hoeveelheid koolstof (C). De [L] staat namelijk voor een lager koolstofgehalte (C), wat zowel RVS 304L (1.4307) als RVS 316L (1.4404) beter bestand maakt tegen interkristallijne corrosie (lasbederf).

Interkristallijne corrosie doet zich voor wanneer het roestvast staal gedurende enkele minuten in een temperatuurbereik van 450 tot 800 °C wordt gehouden en vervolgens wordt blootgesteld aan agressieve corrosieve omgevingen. Door die hoge temperaturen verandert de structuur van het materiaal en ontstaat er chroomcarbide langs de rand van het kristal. De beschermende laag chroomoxide aan de rand van het kristal vormt zich daardoor moeilijker, met corrosie als gevolg.

RVS 304L

Er zijn twee Europese staalsoorten van het type 304L, namelijk 1.4306 en 1.4307. De staalsoort 304L (1.4307) heeft een koolstofgehalte (C) van maximaal 0,03%. Het chroom (Cr)- en nikkel (Ni)-gehalte is vergelijkbaar met RVS 304 (1.4301), want beide soorten bevatten minstens 8% nikkel (Ni). Het type 1.4306 is een Duitse kwaliteit en bestaat voor minimaal 10% uit nikkel (Ni), wat noodzakelijk is bij chemische processen. De corrosieweerstand is gelijkaardig aan die van RVS 304 (1.4301), maar is bij warmtebehandelingen in temperaturen van 196 °C tot 800 °C iets beter in RVS 304L (1.4307).

RVS 316L

RVS 316L (1.4404) heeft een koolstofgehalte (C) van maximaal 0,03%. Het molybdeengehalte in 316L (1.4404) is zelfs nog iets hoger dan bij RVS 316. Beide zijn stevig, corrosiebestendig en kennen een superieure weerstand tegen hoge temperaturen. Daardoor zijn ze een geschikte keuze voor hogedruktoepassingen, waar maximale corrosiebestendigheid nodig is.

→ RVS 316 L (1.4404) is net als RVS 316 (1.4401) uitstekekend bestand tegen chloriden, waardoor ze populair zijn in de bouw en in maritieme omgevingen.

Wat moet u onthouden?

RVS fittingen en koppelingen kiezen in de juiste staalsoort kan een uitdaging zijn. Onthoud daarom de belangrijkste eigenschappen:

Zowel RVS 304/304L (1.4301/1.4307) als RVS 316/316 L (1.4401/1.4404) zijn geschikt voor corrosieve omgevingen. RVS 316 en 316 L (1.4401/1.4404) bevatten wel extra molybdeen (Mo), waardoor ze beter te gebruiken zijn in zure, zoute of chloorhoudende omgevingen met hoge temperaturen. Ingenieurs geven meestal wel de voorkeur aan onderdelen in RVS 316L, wegens de extra weerstand tegen interkristallijne corrosie.
In situaties waar sprake is van een hoge temperatuur (> 843 ℃ en < 454 ℃ ) , zijn RVS 316 (1.4401) en RVS 316L (1.4404) een betere keuze.
Wanneer je koppelingen en fittingen inzet bij toepassingen waar geen sprake is van extreme temperatuurwisselingen of zuren en chloriden, dan zijn RVS 304 (1.4301) en RVS 304L (1.4307) een betere keuze. De kostprijs is zelfs tot 25% goedkoper dan bij RVS 316 (1.4401) en RVS 316L (1.4404).

Koolstofarme types zoals RVS 304L (1.4307) en RVS 316L (1.4404) zijn eenvoudiger te lassen en te vervormen.