Kort antwoord: Corrosie is de brede term voor elke elektrochemische aantasting van een metaal door zijn omgeving; roest is één specifieke vorm, de roodbruine ijzeroxiden die ontstaan op ijzer en staal dat aan zuurstof en water wordt blootgesteld. Alle roest is corrosie, maar niet alle corrosie is roest. Het verschil is belangrijk omdat elk type corrosie om een eigen beschermings- en oppervlaktevoorbereidingsaanpak vraagt.
Roest en corrosie worden vaak door elkaar gebruikt, maar ze zijn niet hetzelfde. Dit artikel legt het verschil uit, de belangrijkste corrosietypen die staalconstructies aantasten, de roestgraden van ISO 8501-1 waarmee staal vóór de voorbereiding wordt beschreven, en wat elk betekent voor de oppervlaktevoorbereiding vóór het coaten.
Wat is corrosie?
Corrosie is de chemische of elektrochemische reactie tussen een metaal en zijn omgeving die de eigenschappen van het metaal aantast. De omgeving levert het oxidatiemiddel, meestal zuurstof opgelost in water, of water samen met zuurstof uit de lucht. Het metaal wordt geoxideerd (verliest elektronen) op een anodische plek, terwijl het oxidatiemiddel wordt gereduceerd op een kathodische plek. In aanwezigheid van een elektrolyt, in feite elk vocht met opgeloste ionen, verloopt de reactie continu.
Corrosie treft vrijwel alle constructiemetalen die in de industrie worden gebruikt: koolstofstaal, roestvast staal, aluminium, koper, zink en, in specifieke omgevingen, zelfs titanium. Elk corrodeert via mechanismen die eigen zijn aan zijn chemie en omgeving.
Wat is roest?
Roest is de gangbare naam voor de roodbruine ijzeroxideverbindingen die ontstaan wanneer ijzer of staal reageert met zuurstof in aanwezigheid van water. De hoofdbestanddelen zijn gehydrateerd ijzer(III)oxide (Fe₂O₃·nH₂O) en ijzer(III)oxidehydroxide (FeOOH). Roest verschilt chemisch van het uitgangsmetaal: het is poreus, broos en over het algemeen slecht beschermend. In tegenstelling tot de dichte, hechtende passieve films die roestvast staal en aluminium beschermen, stopt roest verdere corrosie niet. Naarmate het zich vormt en afbladdert, komt vers staal bloot te liggen voor verdere aantasting.
Belangrijkste kenmerken van roest:
- Alleen ijzer en legeringen op ijzerbasis roesten; andere gangbare constructiemetalen vormen andere corrosieproducten
- Roest neemt, afhankelijk van de gevormde oxiden, een veelvoud in van het volume van het ijzer dat het vervangt, en daarom laat corroderende wapening het omringende beton barsten en afspatten
- Roest is hygroscopisch: het neemt vocht op, wat verdere corrosie versnelt
- Roest in putjes en spleten houdt chloride- en sulfaatverontreiniging vast, een belangrijke oorzaak van coatingfalen wanneer geroest staal onvolledig wordt voorbereid vóór het opnieuw coaten
Welke soorten corrosie tasten staalconstructies aan?
Roest is de meest zichtbare vorm van corrosie op staal, maar meerdere afzonderlijke mechanismen tasten industriële staalconstructies aan. Weten welke aanwezig zijn bepaalt de beschermingsstrategie:
| Corrosietype | Mechanisme | Typische locaties | Gevolg voor de oppervlaktevoorbereiding |
|---|---|---|---|
| Uniforme (algemene) corrosie | Gelijkmatige elektrochemische aantasting over het oppervlak; klassiek roesten van onbeschermd staal | Ongecoat of van coating ontdaan staal in de buitenlucht | Bereid voor tot de graad op het coatingdatablad; test op oplosbare zouten aanbevolen |
| Putcorrosie | Lokale aantasting, vaak ingeleid door chloriden; veroorzaakt diepe holten terwijl het algemene oppervlak relatief intact is | Maritieme en offshorestructuren; omgevingen rijk aan chloride | Het inwendige van putten is met geen enkele methode goed schoon te krijgen; een tweestapsaanpak (Tercoo® voor het verwijderen van de hoofdmassa, daarna de Bristle Blaster® voor reinheid en profiel) is één optie; strikte zoutbeheersing |
| Galvanische corrosie | Versnelde corrosie van het actievere metaal waar twee ongelijksoortige metalen in een elektrolyt met elkaar verbonden zijn | Verbindingen van staal met roestvast staal of koper; aluminium bevestigd met staal | Isoleer de metalen; coat de kathode of beide metalen, nooit alleen de anode; bereid voor volgens de TDS van de coating |
| Spleetcorrosie | Versnelde aantasting in afgesloten ruimten (overlappende verbindingen, onder pakkingen, bij bevestigingsmiddelen) | Constructieverbindingen, flensverbindingen, overlappende platen | Reinig spleten grondig; breng een streepcoating aan op verbindingen die spleten vormen; overweeg ontwerpwijzigingen om spleten te elimineren |
| Erosiecorrosie | Gecombineerde mechanische en elektrochemische aantasting in stromende vloeistof; de beschermende film wordt voortdurend verwijderd | Pijpbochten, pompwaaiers, buizen van warmtewisselaars, spatzones | Slijtvaste coatingsystemen, meestal over gestraald staal; reinheid en ankerprofiel volgens de TDS |
| Spanningscorrosiescheuren (SCC) | Scheuren onder gecombineerde trekspanning en een specifieke corrosieve omgeving (bijvoorbeeld chloriden op roestvast staal, H₂S op hogesterktestaal) | Apparatuur voor sourgas-toepassingen; roestvast staal in hete chloride-omgevingen | Coatings sluiten de omgeving buiten; voorbereiding en primerkeuze volgens de specificatie voor de toepassing |
| Microbiologisch beïnvloede corrosie (MIC) | Bacteriën (bijvoorbeeld sulfaatreducerend of zuurproducerend) creëren plaatselijk corrosieve microklimaten | Binnenzijde van pijpleidingen, ondergedompelde zones, waterinfrastructuur | Verwijder biofilm en afzettingen volledig vóór de voorbereiding; strikte beheersing van verontreiniging |
Wat zijn de roestgraden van ISO 8501-1?
ISO 8501-1 definieert vier roestgraden (A, B, C en D) die de beginconditie van ongecoat staal vóór de oppervlaktevoorbereiding beschrijven:
- Graad A: staaloppervlak grotendeels bedekt met hechtende walshuid, met weinig of geen roest. Walshuid is een oxidelaag die tijdens het warmwalsen ontstaat. Ze is kathodisch ten opzichte van het onderliggende staal, dus als ze blijft zitten en de coating wordt doorbroken, corrodeert het blootliggende staal bij voorkeur op de breuk.
- Graad B: staaloppervlak dat begonnen is te roesten en waarvan de walshuid begonnen is af te schilferen.
- Graad C: staaloppervlak waarvan de walshuid is weggeroest of kan worden afgeschraapt, met lichte putvorming zichtbaar bij normaal zicht.
- Graad D: staaloppervlak waarvan de walshuid is weggeroest en waarop algemene putvorming zichtbaar is bij normaal zicht. Dit is de meest veeleisende beginconditie.
Voorbereidingsgraden (Sa-graden voor stralen, St 2 en St 3 voor reiniging met handgereedschap en elektrisch gereedschap) worden beoordeeld tegen deze beginconditie. De vereiste voorbereidingsgraad hangt af van het coatingsysteem: veel hoogwaardige industriële systemen schrijven Sa 2½ (SSPC-SP 10) voor, terwijl oppervlaktetolerante onderhoudscoatings met minder genoegen kunnen nemen. Het coatingdatablad is leidend. Een bepaalde graad bereiken op graad D-staal met diepe putvorming kost aanzienlijk meer inspanning en tijd dan op graad B-staal.
Wat zegt de roestgraad over de oppervlaktevoorbereiding?
De roestgraad geeft praktische informatie voordat je een oppervlak voorbereidt voor coating of hercoating:
- Graad A-staal: walshuid moet voor de meeste hoogwaardige coatingsystemen worden verwijderd, omdat elke onderbreking in de walshuid een galvanische cel vormt. Abrasief stralen is de standaardroute. Reiniging met handgereedschap en elektrisch gereedschap tot SSPC-SP 2 / SP 3 (St 2 / St 3) verwijdert stevig hechtende walshuid niet; impact-gereedschap volgens SSPC-SP 11, zoals bristle blasting, kan dat wel.
- Graad B–C-staal: geroest maar zonder ernstige putvorming. Stralen tot Sa 2½ is standaard; bij onderhoudswerk levert de Bristle Blaster® in gedocumenteerde tests op standaardstaal een reinheid vergelijkbaar met Sa 2½ / SSPC-SP 10 met een ankerprofiel van 65–85 µm Rz, afhankelijk van staalsoort, roestgraad, band en techniek.
- Graad D-staal: diepe putvorming aanwezig. Gebruik stralen of een mechanische tweestapsaanpak (eerst de hoofdmassa corrosie verwijderen, daarna eindreiniging en profilering), besteed extra aandacht aan putbodems en beheers oplosbare zouten.
Belangrijkste punten
- Roest is een specifieke vorm van corrosie: het ijzeroxideproduct van staal dat reageert met zuurstof en water. Corrosie is de bredere categorie van elektrochemische aantasting van metaal die alle constructiemetalen treft.
- Verschillende soorten corrosie tasten staalconstructies aan: uniform roesten, putcorrosie, galvanische corrosie, spleetcorrosie, erosiecorrosie, spanningscorrosiescheuren en MIC. Elk heeft andere oorzaken, locaties en gevolgen voor de voorbereiding.
- De roestgraden A–D van ISO 8501-1 beschrijven de beginconditie van staal, van hechtende walshuid (A) tot algemene putvorming (D). De roestgraad bepaalt de inspanning die nodig is om een bepaalde reinheidsgraad te bereiken.
- Veel hoogwaardige industriële coatingsystemen schrijven Sa 2½ (SSPC-SP 10) voor; het coatingdatablad bepaalt het werkelijke minimum.
- Geput staal houdt corrosieproducten en oplosbare zouten vast die met geen enkele methode afzonderlijk gemakkelijk te verwijderen zijn. Grondige voorbereiding en tests op oplosbare zouten zijn essentieel vóór het coaten.
Gerelateerde artikelen
- Corrosiebescherming voor staalconstructies: een praktische gids
- Putcorrosie: wat het is en hoe je het aanpakt
- Complete gids voor SSPC-normen voor oppervlaktevoorbereiding
- Zo houd je staal corrosievrij
Veelgestelde vragen
Is roest hetzelfde als corrosie?
Nee. Corrosie is de algemene term voor een metaal dat degradeert door reactie met zijn omgeving, en het treft staal, aluminium, koper, zink en andere metalen. Roest is het specifieke corrosieproduct van ijzer en staal: gehydrateerde ijzeroxiden en oxidehydroxiden. Alle roest is corrosie, maar corrosie van aluminium of koper is geen roest.
Kan roestvast staal roesten?
Ja, onder de verkeerde omstandigheden. Roestvast staal vertrouwt op een dunne passieve film van chroomoxide. Chloriden, spleten, verontreiniging met koolstofstaaldeeltjes of beschadiging van de film kunnen putcorrosie, spleetcorrosie of roestvlekken op het oppervlak veroorzaken. Daarom moeten roestvast stalen oppervlakken worden voorbereid met gereedschap voor roestvast staal, niet met borstels of banden van koolstofstaal.
Wat zijn de roestgraden van ISO 8501-1?
ISO 8501-1 beschrijft vier beginomstandigheden van ongecoat staal: A, hechtende walshuid met weinig of geen roest; B, beginnend roest met afschilferende walshuid; C, walshuid weggeroest of afschraapbaar, met lichte putvorming; en D, walshuid weggeroest met algemene putvorming zichtbaar. Voorbereidingsgraden worden vervolgens beoordeeld tegen deze beginconditie.
Waarom is geroest, geput staal moeilijker voor te bereiden voor coating?
Putten houden corrosieproducten en oplosbare zouten zoals chloriden en sulfaten vast. Als die onder een nieuwe coating achterblijven, kunnen ze osmotische blaarvorming en nieuwe corrosie veroorzaken. Geput staal vraagt daarom een grondigere voorbereiding, zorgvuldige aandacht voor putbodems en een test op oplosbare zouten vóór het coaten, ongeacht de gebruikte voorbereidingsmethode.
Bronnen
- Corrosion Alliance, Principles of corrosion. corrosionalliance.com
- Fitz Coatings, Blast it! ISO 8501-1 (roestgraden A–D, Sa- en St-graden) (2021). fitz-coatings.com
- TWI, What is galvanic corrosion and how can it be avoided? twi-global.com
- SSPC, SSPC-SP 3, Power Tool Cleaning. Kopie van de norm
- KTA-Tator, Industry Standards for Surface Preparation. kta.com
