Roestvast staal roest niet dankzij het materiaal zelf, maar dankzij een dunne chroomoxidelaag op het oppervlak. Die laag vormt zich vanzelf zodra chroom in contact komt met zuurstof, vandaar dat RVS minimaal 10,5% chroom bevat. Zolang die laag heel is, is het onderdeel beschermd.
Verspanen tast die bescherming aan. Niet doordat het materiaal verandert, maar doordat er tijdens het proces vrij ijzer op het oppervlak achterblijft: van gereedschap, van spanmiddelen, van contact met onbewerkt staal in de werkplaats, van transport in een stalen bak. Dat vrije ijzer roest wel. Het resultaat is vliegroest op een onderdeel van 316. Het onderdeel is niet fout, het oppervlak is vervuild.
Passiveren: vrij ijzer weg, maat blijft
Passiveren is een chemische behandeling. Het onderdeel gaat in een bad met salpeterzuur of citroenzuur. Het vrije ijzer lost op, het chroom blijft zitten, en de passieve laag krijgt de kans zich volledig en versneld op te bouwen.
Wat passiveren wel doet:
- vrij ijzer en andere metallische vervuiling van het oppervlak verwijderen
- de chroomoxidelaag herstellen en verdichten
Wat passiveren niet doet:
- meetbaar materiaal wegnemen, maten en toleranties blijven ongewijzigd
- walshuid, aanloopkleuren of lasoxide verwijderen; daarvoor is beitsen nodig, en beitsen tast het oppervlak wél aan
- krassen, bramen of gereedschapssporen wegwerken
De gangbare normen zijn ASTM A967 (chemische passivering) en ASTM A380 (reinigen, ontkalken en passiveren). Vermeld op de tekening welke van de twee geldt en of er een controle op vrij ijzer wordt verlangd.
Elektrolytisch polijsten: gladder, schoner, maar kleiner
Elektrolytisch polijsten is een elektrochemisch proces. Het onderdeel wordt anode in een zuur elektrolyt; onder stroom lost materiaal op, en dat gebeurt sneller op de toppen van het profiel dan in de dalen. Het oppervlak wordt daardoor glad en glanzend, en het chroomgehalte aan het oppervlak stijgt. De corrosieweerstand wordt dus beter dan bij chemisch passiveren alleen. De norm hiervoor is ASTM B912.
Voor food, farmacie en laboratorium is dat de reden om het te doen: een glad oppervlak is reinigbaar, hecht minder product en is microbiologisch beter te beheersen.
De keerzijde is dat er materiaal verdwijnt. Meetbaar, en genoeg om in passingen en schroefdraad mee te rekenen. Hoeveel precies hangt af van het proces en de begintoestand van het oppervlak; de exacte marge stemmen wij per aanvraag af met de partij die de behandeling uitvoert. Op een diameter telt de afname dubbel. Praktische gevolgen:
- Passingen lopen weg. Een H7-boring of een g6-as die na het polijsten nog moet passen, moet vóór de behandeling op een aangepaste maat worden gemaakt, of gemaskeerd worden, of na de behandeling nabewerkt.
- Scherpe kanten worden ronder. Dat is meestal gewenst (ontbramend effect), maar niet als een kant functioneel scherp moet zijn.
- Schroefdraad verliest materiaal. Bij fijne draad en kleine diameters en scherpe draadhoeken is dat extra snel merkbaar. onder de M12 raden we het af.
- Het effect is niet overal gelijk. In blinde gaten, diepe boringen en scherpe hoeken is de stroomdichtheid lager en wordt er minder afgenomen.
De ruwheid daalt, maar wonderen moet je niet verwachten: polijsten maakt een matige start niet ineens spiegelglad. Wie een lage eind-Ra nodig heeft, moet verspanend al laag beginnen. Hoeveel het proces exact aan ruwheid wegneemt, bepalen wij per geval met de partij die het uitvoert.
Wat op de tekening hoort
- Welke behandeling: passiveren (A967/A380) of elektrolytisch polijsten (B912).
- Op welke vlakken. Niet automatisch “alles”.
- Of de opgegeven maten en ruwheid vóór of ná de behandeling gelden. Dit is het punt waar in de praktijk het vaakst discussie over ontstaat.
- Welke vlakken gemaskeerd moeten blijven.
Wat wij vooraf beoordelen
Nabehandeling is bijna altijd een externe stap, en dus een schakel in de planning. Voordat wij een levertijd bevestigen, kijken we naar de baddiameter en -lengte in verhouding tot het onderdeel, de batchgrootte, de transporttijd heen en terug, en de vraag of de maatvoering ná behandeling nog binnen tolerantie ligt. Bij afroeporders speelt daarnaast of de behandeling per afroep of in één keer voor de hele serie gebeurt. Dat scheelt in kosten én in doorlooptijd.