Gepubliceerd op: 17 juni 2025
Hoe hittebestendig is RVS?
In industriële ovens, uitlaatsystemen en turbines draait alles om hittebestendigheid. Daar is een speciale rol weggelegd voor RVS. In deze blog vertellen we u daar meer over en doorlopen we de volgende punten:
- Wat bedoelen we precies met hittebestendigheid?
- Verkleuring, scaling en mechanische eigenschappen
- Hoe hittevast zijn verschillende RVS-soorten?
- Wat heeft er allemaal invloed op de hittebestendigheid?
- RVS en lassen – hoe zit dat?
1. Wat bedoelen we met de hittebestendigheid van RVS?
Hiermee bedoelen we het punt waarop er bij het roestvaste staal HT-oxidatie (= Hoge Temperatuur oxidatie) optreedt. Dit heeft verkleuring, ‘scaling’ en een daling in mechanische eigenschappen tot gevolg. Dit kan al beginnen vanaf een paar honderd graden Celsius, maar wordt meestal pas problematisch vanaf 400-500°C.
We bedoelen dus niet het punt waarop RVS zal gaan smelten.
Het smeltpunt ligt overigens boven de 1400°C (bij een 304 tussen de 1400-1450°C), maar het precieze punt verschilt nog altijd per type RVS en hangt af van de exacte samenstelling.
2. Verkleuring, scaling en mechanische eigenschappen
Dankzij de samenstelling van RVS kan het oppervlak van dit metaal een chroomoxidehuid vormen. Dit laagje aan het oppervlak ontstaat als chroom in contact komt met zuurstof. De laag beschermt het RVS tegen roest en andere vormen van corrosie. Op zeer hoge temperaturen wil deze oxidehuid echter dikker worden. Ook ontstaan er naast de chroom-oxiden andere oxide-samenstellingen die voor verkleuring zorgen.
Vanaf een paar honderd graden zal RVS een gelige kleur krijgen. 
Naarmate de temperatuur verder toeneemt kan deze kleur ook bruin, blauw en paars worden.
Elk kleurtje is eigenlijk een oxidehuid. De gele oxidehuid is niet zo problematisch. Die ziet u bijvoorbeeld vaak terug bij pannen, die hittevast zijn tot zo’n 400-500°C. Maar als het RVS heter wordt dan die temperaturen, zullen uiteindelijk ook bruine, blauwe en paarse oxidehuiden ontstaan.
Deze oxidehuiden zijn dik, hard en bros. Door het continu uitzetten en krimpen tijdens temperatuurwisselingen komen dikke oxiden los van de huid. Deze brokkelen af als schilfers en daarom wordt dit ook wel ‘scaling’ genoemd.
Scaling leidt alleen ook tot problemen. Door het elke keer afbrokkelen van oxide-schilfers, neemt de dikte van het RVS af. Op een gegeven moment wordt het RVS te dun om zijn taak te kunnen uitvoeren. En niet alleen de sterkte neemt zo af, maar ook de kans op corrosie neemt toe. Door het afbrokkelen van de dikke oxiden kunnen scheuren ontstaan in de oxidelagen waardoor corrosieve deeltjes makkelijker kunnen binnendringen en voor corrosie zorgen.
Tegen verkleuring van RVS is niets te doen. Wél zijn er diverse RVS-legeringen die beter bestand zijn tegen scaling-effecten dan de standaard RVS-soorten.
3. Hoe hittevast zijn verschillende RVS-soorten?
De onderstaande tabel toont bij benadering tot welke temperatuur elk type RVS bestand is tegen oxidatie en schaalvorming.
| Type | Wisselende temperatuur (°C) | Continue temperatuur °C |
| 304 | 870 | 925 |
| 309 | 980 | 1095 |
| 310 | 1035 | 1150 |
| 316 | 870 | 925 |
| 321 | 870 | 925 |
| 410 | 815 | 705 |
| 416 | 760 | 675 |
| 420 | 735 | 620 |
| 430 | 870 | 815 |
Bron: Azom.com
Let op: bovenstaande temperaturen zijn bij benadering en onder ideale omstandigheden zoals een schone lucht. Verontreinigde lucht, mechanische belasting en wisselende temperaturen kunnen deze grenzen verlagen.
Wat opvalt zijn dat de RVS-types 309 en 310 er bovenuit springen. Deze typen hebben relatief hoge percentages chroom, nikkel en koolstof. Deze elementen stabiliseren de oxidehuid en bieden zo weerstand tegen scaling tot wel 1000-1100°C.
Het is niet verwonderlijk dat de 309 vaak gebruikt voor uitlaatsystemen, industriële ovens en warmtewisselaars.
De 310 wordt voor vergelijkbare doeleinden ingezet waarbij nog hogere temperaturen gelden.
Een nadeel blijft alleen wel dat de sterkte na 400-500°C in sneltempo afneemt. Dit geldt overigens niet alleen voor de 309 en 310, maar voor alle RVS-kwaliteiten. Zo blijft er bij 1000-1100°C nauwelijks sterkte over. Ter illustratie: een RVS-plaat van 1000°C zal onder z’n eigen gewicht in elkaar zakken.
Om toch gebruik te maken van corrosie- en hittebestendige eigenschappen van RVS wordt het vaak als onderdeel van een dubbelwandig systeem ingezet. Het RVS vangt de warmte op, terwijl een ander (en koeler) metaal via de buitenkant sterkte biedt.
4. Wat is er van invloed op de hittebestendigheid van RVS?
Verschillende factoren hebben invloed op de hittebestendigheid van RVS. We bespreken de belangrijkste:
- De atmosferische omgeving: Is de lucht schoon? Dan ligt de hittebestendigheid hoger dan wanneer de lucht vervuild is. Immers, vervuiling tast de chroomoxidehuid sneller aan.
- De continuïteit van de temperatuur: Is deze constant hoog of juist wisselend laag en hoog? Meer wisselingen in temperatuur zorgen vaker voor HT-oxidatie, met als gevolg dat er vaker dikke oxiden kunnen afbrokkelen. Daarom ligt de hittebestendigheid bij veel temperatuurwisselingen lager.
- Spanning en belasting: Als het RVS veel wordt belast dan zal onder hoge temperaturen ook sneller kruip (=langzame vervorming) optreden. Ook kan er thermische uitzetting voorkomen bij ongelijkmatige verwarmde delen, wat tot scheuren kan leiden. Als uw RVS dus aan specifieke sterkte-eisen moet voldoen, bent u dus automatisch beperkt door de hoogte van temperatuur.
- Het risico op vorming sigmafase. Bij sigmafase vormen zich kleine deeltjes in de kristalstructuur van het materiaal doordat chroom- en ijzeratomen zich met elkaar verbinden tot deeltjes. Dit gebeurt op temperaturen van rond 450 en 850°C. Sigmafasen zijn harde, brosse intermetallische verbindingen die de taaiheid en corrosiebestendigheid van het RVS verminderen.
5. Wat is de invloed van lassen op RVS?
Bij lassen wordt RVS natuurlijk ook verhit. Dat is echter eenmalig en kortstondig. Wat is hier dan wijsheid? Dat hangt af van de exacte toepassing van RVS, maar over het algemeen wordt het volgende vaak aangehouden.
Een standaard RVS 304 is - onder normale omstandigheden - bestand tegen corrosie en een hoge temperatuur (rond 850°C). Echter, zodra u dit materiaal gaat lassen is de kans op interkristallijne corrosie aanwezig. Deze vorm van corrosie ontstaat dan vlak naast de las. Deze zone wordt ook wel de warmte beïnvloede zone (afgekort wbz) genoemd. In zo’n geval is de 304L (Low Carbon) een beter alternatief. Maar van dit type ligt de hittebestendigheid weer lager (400-450°C).
Voor een alternatief dat een vergelijkbare corrosie- en hittebestendigheid als de standaard RVS 304 heeft én goed lasbaar is, komen we uit bij de titaan gestabiliseerde 304. Deze wordt ook wel 304Ti of 321 genoemd.
Bovenstaande geldt ook voor de RVS 316, 316L en 316Ti.
Heeft u een hogere hittebestendigheid nodig en moet u ook lassen? Dan ontkomt u vaak niet aan de RVS 309 en 310. U dient dan alleen wel met aangepaste parameters en geschikte las-toevoegmaterialen (zoals de ER309 en ER310) te lassen.
Vragen over de hittebestendigheid van RVS?
In deze blog hebben we verteld over de hittebestendigheid van RVS. U las wat er onder hittebestendig wordt verstaan, wat er invloed op heeft, wat de gevolgen van (te) hoge temperaturen kunnen zijn én tot welke temperaturen veelgebruikte RVS-soorten daadwerkelijk hittevast zijn.
Het blijft echter een complex en uitgebreid onderwerp. We hebben geprobeerd alles zo duidelijk mogelijk te verwoorden, maar het is mogelijk dat enige nuance verloren is gegaan. Gebruik dit artikel daarom alleen als richtlijn. Schakel altijd een metallurg in om zeker te weten dat u het juiste RVS kiest.
Wilt u RVS bestellen? Bij ons bestelt u RVS platen, buizen, kokers en profielen. Deze kunnen we voor u lasersnijden, kanten en van randafwerking voorzien.
Heeft u nog vragen over dit onderwerp? Neem dan gerust contact met ons op.
