Edelstähle werden, je nach ihrer Zusammensetzung in verschiedene Werkstoffe unterteilt, welche auch innerhalb von übergeordneten Begriffen wie z. B. Edelstahl V4A oder V2A nochmals unterteilt werden, sodass sich zwei V4A-Edelstähle leicht in ihrer Zusammensetzung unterscheiden können. Die Zusammensetzung der Werkstoffe ist genormt und wird als Nummer angegeben (z.B. „Werkstoff Nr. 1.4404“ für Edelstahl 316L). In der PDF-Datei finden Sie die gängigsten, rostfreien Edelstähle und die chemische Beständigkeit selbiger gegenüber verschiedenen Stoffen.
Dia nachstehende Beständigkeitstabelle wurde an Hand von Laboratoriumsversuchen mit chemisch reinen Angriffsmitteln zusammengestellt und soll lediglich als Anhaltswert dienen. In der Praxis sind meistens noch Verunreinigungen, insbesondere Metallsalze, vorhanden, was zu verstärkten Korrosionsangriffen führen kann. Die in der Tabelle aufgeführten Bewertungszahlen können wegen der in jedem Betrieb vorherrschenden unterschiedlichen Arbeitsbedingungen und Verhältnisse nur als grober Hinweis betrachtet werden. Es wäre daher falsch, allein auf Grund der Beständigkeitstabelle einen Stahl für eine bestimmte Betriebsbedingung auszuwählen.
Die Stärke der Korrosion wird durch die Dickenabnahme in mm pro Jahr festgelegt. Diese wird errechnet aus dem Gewichtsverlust in Gramm pro m² und Stunde. Die in der Tabelle angegebene Stufen-Ziffer ist ein Mass für die Stärke des chemischen Angriffs. Zu beachten ist speziell, dass bei Anführung eines * die Gefahr von Lochfrass besteht, auch wenn die Stähle sonst gegen das entsprechende Angriffsmittel vollkommen beständig sind.
Es ist zu beachten, dass viele Produkte aus mehreren, verschiedenen Materialien, wie etwa Dichtungen bestehen können, welche in eine ganzheitliche Analyse der chemischen Beständigkeit mit einfließen müssen. Nur wenn alle Materialien gegenüber dem Medium chemisch beständig sind, sollte das Produkt für den Einsatzbereich verwendet werden. Im Folgenden eine Tabelle, welche die chemisch Beständigkeit von verschiedenen Edelstählen mit häufig zu transportierenden Medien aufzeigt.
chemische Beständigkeit von rostfreien Edelstählen (PDF-Datei)
Korrosionsbeständigkeit durch Passivschichtbildung
Nicht rostende Stähle zeichnen sich durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit in wässrigen Medien aus. Bezogen auf die Masse enthalten diese Stahllegierungen mindestens 10 % Chrom und maximal 1,2 % Kohlenstoff. Nicht rostende Stähle bilden, wie viele andere Metalle, eine reaktionsträge Passivschicht (oxidierte Oberfläche) aus, welche die Korrosion verhindert. Die Passivschicht bildet sich spontan an der Luft oder in wässrigen Medien. Wird die Oberfläche z. B. durch Kratzer beschädigt, bildet sich auch hier unmittelbar eine neue Schicht.
Der Chromgehalt ist für die Bildung der Passivschicht der wichtigste Parameter, da dieser mindestens 10–12 % vom Edelstahlanteil ausmachen muss, damit sich die Passivschicht bildet. Durch zusätzlich Beimischung von Molybdän, bildet sich eine noch stärkere Passivschicht, weshalb Molybdän-Edelstahl eine noch höhere Korrosionsbeständigkeit aufweist, als Edelstähle ohne Molybdän.
Korrosionserscheinungen können eintreten, wenn bestimmte Medien die Passivschichtbildung stören oder diese lokal oder ganzflächig zerstören.
Abgetragene Flächenkorrosion
Nichtrostende Stähle können abtragende Flächenkorrosion und verschiedene Formen örtlicher Korrosion erleiden. Hinsichtlich abtragender Flächenkorrosion werden üblicherweise die in der oben genannten Tabelle aufgeführten Beständigkeitsstufen angegeben. Mit abtragender Flächenkorrosion ist primär in Säuren und starken Laugen zu rechnen. Loch-, Spalt- oder Spannungsrisskorrosion werden in der Praxis meist durch Chloridionen verursacht. Daneben können auch die seltener anzutreffenden Halogenide Bromid und Jodid Auslöser sein, bei Spannungsrisskorrosion darüber hinaus auch andere Spezies.