Technische Informationen

Ongelegeerd staal bevat maximaal 1,5% aan legeringselementen (exclusief koolstof (C)). Veel gebruikte legeringselementen zijn onder andere mangaan (Mn) en silicium (Si). Net als koolstof worden mangaan en silicium gebruikt om de sterkte en hardheid te verhogen. Silicium is tevens een bijproduct van het staalbereidingsproces, het wordt gebruikt om zuurstof aan het staal te onttrekken. 

Ongelegeerd staal is het meest gebruikte staal ter wereld. Dit komt doordat het relatief goedkoop is en erg goed bewerkbaar.

Hooggelegeerd staal bevat meer dan 5% aan legeringselementen. De bekendste vorm is roestvast staal (rvs).  

Hoofdlegeringselementen in rvs zijn chroom (Cr) en nikkel (Ni). Alleen chroom kan gebruikt worden om staal roestvast te maken, maar meestal wordt er een combinatie van chroom en nikkel gebruikt, omdat nikkel een aantal ongewenste effecten van chroom tegenwerkt (bijvoorbeeld 18% Cr en 8% Ni). 

Zoals de naam al doet vermoeden is rvs bestand tegen oxidatie en corrosie. Deze eigenschap is te danken aan de chemische verbinding die chroom aangaat met zuurstof. Door die chemische verbinding vormt er zich een oxidehuid op het staal. De oxidehuid is heel dun en daardoor doorzichtig. Ze bestaat uit een netwerk van chroom (III)oxide, dat wel elektronen kan geleiden maar geen ionen. Daardoor is het metaal tegen corrosie bestand, mits de oxidehuid intact blijft. Dat is helaas niet het geval in een chloride-oplossing zoals zeewater of in gechloreerd zwemwater. Het resultaat is dan gelokaliseerde putvormige corrosie die heel moeilijk te stoppen is, omdat het chloride-ion zich vooral in de corrosieputten verzamelt. Een toeslag van molybdeen kan wel bestendigheid tegen chloor opleveren, bijvoorbeeld voor gebruik in zwembaden. Om de eigenschappen te verbeteren is dan ofwel een laag koolstofgehalte wenselijk, maar dan is de verspaanbaarheid slechter, ofwel een toeslag van titanium, maar dan is de lasbaarheid slechter. 

Vervormen
Er zijn verschillende productiewijzen voor de productie van bevestigingsartikelen. De gekozen productiewijze hangt af van het type bevestigingsmateriaal en de gekozen staalsoort. In de praktijk wordt koud vervormen van staal veel toegepast. Zoals het woord eigenlijk al zegt wordt er hier een stuk staal koud vervormd tot een bevestigingsartikel.  

Het vervormen tot het gewenste bevestigingsartikel gebeurt meestal door middel van ‘stuiken’ middels matrijzen. Hierbij wordt in meerdere stappen en met verschillende gereedschappen de gewenste vorm verkregen. Dit wordt ook wel koudwalsvervormen genoemd. Voor het maken van schroefdraad moet het staal namelijk worden gewalst. Hierbij wordt, door middel van twee contravormen in de vorm van walsbakken, de gewenste schroefdraad op de bout of schroef gewalst. Om dit goed en netjes te doen moet er veel olie bij dit proces worden toegevoegd om de bewerking te smeren. 

Met koud vervormen kun je bouten tot ongeveer M30 vervormen, daarna moet je warm vervormen vanwege de noodzakelijke kracht die nodig is om het staal te vervormen. Verder is warm vervormen nodig wanneer je te maken krijgt met grote stuikvervormingen. Doordat de materiaaldichtheid toeneemt bij koud vervormen, moet je hier eerder gebruik maken van warm vervormen. 

Naast warm en koud vervormen kun je een bevestigingsartikel ook vervormen door een verspanende vervorming. Dit gebeurt bijvoorbeeld bij het tappen van (binnen)schroefdraad bij moeren. Soms wordt er voor kleine series of speciale draadvormen ook nog gebruik gemaakt van deze snijdende vervorming van staal maar dit komt door de ontwikkeling van koudvervorming steeds minder voor. 

Warmtebehandelingen
Nadat het bevestigingsartikel is gevormd kun je de mechanische eigenschappen van het staal veranderen door warmtebehandeling. Er zijn verschillende manieren van warmtebehandelingen die worden gebruikt voor bevestigingselementen zodat deze in de praktijk de belasting aankunnen die men ervan mag verwachten. De vereiste mechanische eigenschappen, zoals treksterkte en vloeigrens worden door dit soort processen bereikt. 

Bij de productie van bouten en schroeven worden vooral warmtebehandelingen als verwarmen om te harden, oppervlakteharden en gloeien (verhitten als nabehandeling) ingezet. De opbouw van dit proces in temperatuur en tijd is afhankelijk van de vereiste mechanische eigenschappen van het eindproduct. 

Harden
Het (na)harden van stalen bevestigingsartikelen gebeurt bij bouten vanaf klasse 8.8 volgens DIN 898 deel 1 en bij moeren volgens DIN EN 20898 deel 2 vanaf klasse 5 en 8 (>M16) voorgeschreven. 

Het harden bestaat uit het verwarmen en direct aansluitend ontlaten. De bouten worden afhankelijk van het koolstofgehalte tot een bepaalde temperatuur verhit en gedurende een bepaalde tijd op die temperatuur gehouden. Hierbij wordt de materiaalopbouw omgevormd. Door direct daarna te ontlaten (in water of olie) krijgt het eindproduct de gewenste hardheid. 

Ontlaten
Het glasharde (en dus brosse) staal wat nu is ontstaan (en waardoor waterstofbroosheid kan ontstaan) is in de praktijk niet toepasbaar. De producten moeten nog een keer op een (in norm vastgelegde) minimumtemperatuur worden gebracht om de ontstane spanning in het product te reduceren. Door deze maatregel vermindert weliswaar de vooraf ontstane hardheid (maar ligt nog duidelijk hoger dan dat van de originele werkstof) en men bereikt een grotere taaiheid. Dit proces is hierdoor een belangrijk hulpmiddel voor de fabrikant om bouten die eigenschappen mee te geven die eraan gesteld worden. 

Oppervlakteharden
Dit proces wordt toegepast bij de productie van o.a. spaanplaatschroeven, plaatschroeven en gipsplaatschroeven. Hierbij is het van groot belang dat het product een grote oppervlakte hardheid heeft om in staat te zijn zelf de schroefdraad te snijden in het gewenste materiaal. 

Hiervoor wordt staal met een koolstofgehalte van 0,05 tot 0,2% koolstof gebruikt. Deze wordt verwarmd en voor langere tijd in een koolstof onttrekkende atmosfeer gehouden (bijv. Methaangas). Het koolstof defendeert naar de randzone en verhoogt daarmee plaatselijk het koolstofgehalte.  

Dit proces noemt men ontkolen. Hierna wordt het product ontlaten, waardoor het product aan de rand erg hard wordt. Groot voordeel hiervan is dat de schroef een harde buitenkant krijgt terwijl de kern van de schroef taai blijft. Dit bovenstaande proces van oppervlakteharden wordt vaak in lange rolbandovens toegepast. Er zijn verschillende factoren binnen dit hardingsproces die van grote invloed kunnen zijn op de uiteindelijk kwaliteit van de bevestigingsartikelen. Denk hierbij aan de afgestelde temperatuur van de oven, snelheid van de loopband (tijd) maar ook de hoeveelheid schroeven op de band (constante temperatuur per batch). Juist in dit proceskan men heel veel kwaliteit winnen of verliezen als het gaat om de mechanische eigenschappen van bijvoorbeeld schroeven. Voor schroeven geldt hierbij: zo hard en sterk mogelijk, maar ook zo flexibel en buigzaam mogelijk. Dit zijn (fysisch gezien) tegenstrijdige eigenschappen in staal. 

Gloeien
Er bestaan verschillende manieren van gloeien of nagloeien. Hierbij is het weer belangrijk wat de eisen zijn die aan het eindproduct gesteld worden en de spanning die in de werkstof zit. Een belangrijk en veel voorkomend proces bij bevestigingsmateriaal is het spanningsarm gloeien (product wordt verwarmd tot 600°C en daar een langere tijd op gehouden). De (bij koudvervorming) ontstane koudversteviging kan door spanningsarm gloeien aan het materiaal worden onttrokken. Dit is belangrijk bij bouten en schroeven van sterkteklasse 4.6 en 5.6, omdat deze producten een groot uitrekkingsgebied (vloeitraject) moeten hebben.

Algemeen
Elektrolytisch verzinken is een elektrochemisch proces waarbij een zinklaag neergeslagen wordt op het productoppervlak. Binnen electrolytisch verzinken is een breed scala aan alternatieven voorhanden in laagdiktes, basismaterialen (zink / zink-ijzer / zink-nikkel), passiveringen. De minimale laagdikte is ca 3 μm en kan oplopen tot ca 30 μm (gecombineerde laag). Wij hanteren op onze bevestigingsartikelen meestal een minimale laagdikte van 5 μm.   

Een elektrolytisch zinkproces heeft altijd een nabehandeling om aantasting van de zinklaag te voorkomen. Dit heet het passiveren (of ook wel chromateren of bichromatiseren) en vertoond, afhankelijk van de behandeling (passiveren), een transparante groengele (geelverzinkt) of metallic-lichtblauwe tint (blauwverzinkt). Door het passiveren neemt de corrosiebestendigheid sterk toe en wordt het uiterlijk verfraaid. De passiveerlaag is een dun zinkchromaat/zinkoxidelaagje bovenop de zinklaag. Bij standaard verzinken geeft dit een metallic-lichtblauwe tint en bij geel verzinken vertoont de zinklaag een transparante goudkleurige tint. De corrosiebestendigheid van deze twee verschillende passiveringen is vrijwel gelijk, maar de geelverzinkte variant is sinds de nieuwe ROHS-richtlijn uit 2011 in opspraak geraakt vanwege het schadelijke zeswaardige chroom, wat voorheen gebruikt werd bij deze passivering. 

Bij het elektrolytische verzinkproces wordt er waterstof op het productoppervlak ontwikkeld. Zeker bij geharde staalkwaliteiten met een hoge sterkte, met name vanaf 8.8 en hoger, kan de in het staal opgenomen waterstof een aanzienlijk verlies aan ductiliteit veroorzaken (de zogenaamde waterstofbrosheid). 

Toepassingsgebied
Het toepassingsgebied van elektrolytisch verzinkte bevestigingsmaterialen is divers vanwege de diverse corrosiewerende eigenschappen door de laagdikte. 

Verzinkte bevestigingsmaterialen worden doorgaans voorzien van een beschermende zinklaag volgens ISO A2A met een minimale laagdikte van 5 Mu. In principe geldt: hoe dikker de zinklaag op stalen bevestigingsmateriaal, hoe langer het duurt voordat hij weg gecorrodeerd is. De gemiddelde atmosferische corrosie voor alle zinktypes in Nederland in de buitenatmosfeer bedraagt momenteel 0,42 μm/jaar (gegevens TNO, Rijkswaterstaat en TU Delft). Dat komt gemiddeld overeen met een corrosieklasse C2 in Nederland. 

De zinklaag wordt aangetast door de hoeveelheid chloride en SO2 (zwavel) in de omgeving. Het water maakt deze aantasting mogelijk. SO2 heeft een grote invloed op het corrosiegedrag en daardoor op de duurzaamheid van stalen-verzinkte producten.  Het corrosieklimaat in West-Europa wordt wel steeds minder agressief door de drastische afname van het SO2-gehalte in de lucht. Het SO2-gehalte in Nederland is door allerlei maatregelen en wetten in Europees verband, zoals eisen aan autobrandstoffen, uitstoot van energiecentrales etc., vanaf 1980 geleidelijk gaan dalen tot een verwaarloosbaar niveau. 
Naast SO2 speelt choride een belangrijke rol bij corrosievorming van zink. Chloride maakt de oxidelaag op het zink sneller oplosbaar in water, waardoor de zink-corrosiesnelheid toeneemt. Als het zink (plaatselijk) is verdwenen, neemt ook de ijzercorrosiesnelheid toe in aanwezigheid van chloriden. Nederland heeft voornamelijk in een smalle strook van ca. 750 meter langs de kust een hoog chloridegehalte; echter uit veiligheidsoverwegingen nemen we 10 km om ook de invloed van de zeewind mee te nemen. Onder normale condities wordt gebruik van verzinkte bevestigingsartikelen geadviseerd in beschermde condities (binnen gebruik). 

Corrosiewerendheid
Tot 24 uur in zoutsproeitest volgens ISO 9227 voor A2A tot circa 240 uur voor speciale zink- ijzer legeringen. 

Maximale toepassings temperatuur
80 graden Celcius 

Aanduiding elektrolytische zinklagen conform ISO 4042 

In ISO 4042 is de aanduiding van elektrolytische zinklagen vastgelegd. Aanduiding vindt plaats aan de hand van een code van twee letters en een cijfers (bijvoorbeeld: A2F). In dit voorbeeld staat de A voor zink (Zn), de 2 voor een laagdikte van 5 μm en de F voor een heldere passivering. De volgende tabellen geven de diverse onderdelen van de code weer: 

Normale leveringscondities in bevestigingsmaterialen: 

Electrolytisch verzinkt: ca. 5 μm A2A / A2B / A2E / A2F. Zonder specifieke overeenkomst tussen leverancier en afnemer kan een willekeurige variant geleverd worden.

Geel verzinkt: ca. 5 μm A2C / A2G / A2L. Zonder specifieke overeenkomst tussen leverancier en afnemer kan een willekeurige variant geleverd worden.

Alternatieve namen
Galvaniseren, electroplating, zinc plating

Algemeen
Het thermisch verzinken van bevestigingsartikelen gebeurt volgens het centrifugeproces met een hoge zinkbadtemperatuur. Het product wordt gedompeld in een bak met vloeibaar zink waarbij een groot blok zink is verwarmd tot ca. 400°C. Tijdens het dompelen wordt het product bedekt met een laag vloeibaar zink en meteen na het uittakelen stolt deze laag. De laag is minder glanzend en na een aantal dagen meestal zelfs matgrijs. De laagdikte wordt niet bepaald door de tijdsduur in het bad, maar door de dikte van het materiaal. Tijdens het centrifugeren wordt een laagdikte van 40 - 70 μm gevormd. De voordelen van verzinken bij deze temperaturen is de geringe viscositeit van het zink bij het centrifugeren en de silicium invloed die (vergaand) wordt geëlimineerd. Nadelen van thermisch verzinken zijn druppelvorming en vervorming van dun materiaal. 

Toepassingsgebied 
Divers. Geschikt voor gebruik in normaal buitenklimaat en dus niet direct in het kustgebied of in agressieve, chemische of zure atmosferen. Vanwege de lage maatvastheid is het minder geschikt voor kritische belastingen en kan het door de dikte van de laag niet gebruikt worden voor bevestigingsartikelen kleiner dan M5.  

Corrosiewerendheid
Is afhankelijk van de aangebrachte laagdikte. Bij een laagdikte van 50 μm. is dit circa 500 uur in zoutsproeitest volgens ISO 9227. 

Maximale toepassingstemperatuur
250 graden Celcius

Alternatieve namen
Volbad verzinken, hoge temperatuur verzinken, Hot-dip Galvanising, Feuerverzinken

Algemeen
Fosfateren is een chemisch proces dat een laag onoplosbare fosfaten op een metaaloppervlak aanbrengt. Omdat de toplaag van het basismateriaal geen metaal meer bevat, reageert het anders dan het oorspronkelijke metaaloppervlak. Een dergelijke laag noemt men ook wel conversielaag. De fosfaatlaag heeft goede hechting en geeft daarnaast ook lichte corrosiebescherming aan het staal. Het fosfateerproces kan niet worden gebruikt bij metalen als: messing, koper of roestvast staal. 

Binnen bevestigingsmaterialen wordt fosfateren met name toegepast voor gipsplaatschroeven. De fosfaatlaag zorgt ervoor dat de later aan te brengen stuclaag of gipsspachtel goed hecht aan de schroefkop. Daarnaast zorgt de fosfaatlaag voor voldoende roestwerende eigenschappen in de gipsvezelplaten om eventuele bruine roestvlekken later in de wand te voorkomen.

Elektrolytisch verzinkte schroeven kunnen in sommige gevallen niet goed tegen de stoffen die in de droogbouw gebruikte gipsspachtel kunnen voorkomen waardoor deze in deze toepassing eerder zouden kunnen roesten. Echter, als je kijkt naar de corrosiebestendigheid van een gefosfateerde schroef ten op zichte van een electrolytisch verzinkte schroef in een zoutsproeitest, is een verzinkte schroef wel vele malen roestwerender dan een gefosfateerde schroef.

Toepassingsgebied
Gipsplaatschroeven voor montage in droogbouw (gipsplaten)

Corrosiewerendheid
Variërend tussen 8 en 24 uur in zoutsproeitest volgens ISO 9227  

Maximale toepassings temperatuur
250 graden Celcius

Algemeen
De invloed van chloriden of andere agressieve zure stoffen op (verzinkt) staal kan worden tegengegaan door het aanbrengen van een organische deklaag over het verzinkte staalproduct. Deze coatinglaag werkt in feite als isolator en beschermt het staal tegen alle milieueffecten van buitenaf (atmosferische corrosie). Dergelijke oppervlaktebehandelingen worden ook wel een Duplex systeem genoemd.

Onze Dynaplus AR-coating C4 is een voorbeeld van een dergelijk duplex coating systeem. Er wordt hierbij bovenop de eerste metallische zinklaag van minimaal 5 μm een organische deklaag (ook op basis van zink) aangebracht. Deze is bestaat uit verschillende deklagen met een totaal van minimaal 15 μm op het bevestigingsartikel. Dit zorgt voor een uitstekende corrosieweerstand tegen zowel atmosferische invloeden als tegen een groot aantal agressieve stoffen.  

De verschillende coatingslagen worden door middel van een centrifugeproces bij een lage procestemperatuur op de schroef aangebracht. Door de lage procestemperatuur en het ontbreken van waterstofontwikkeling vindt er geen beïnvloeding van de materiaaleigenschappen plaats en is er dus geen kans op waterstofbrosheid.  
Het aantal lagen van de coating, de hechting tussen deze lagen en de totale (gelijkmatige) laagdikte van de verschillende deklagen zijn van groot belang voor de uiteindelijke corrosiebescherming van het gecoate stalen product. Daarnaast geldt: hoe hoogwaardiger de gebruikte organische coating, hoe groter de levensduurverwachting. Voor bevestigingsmaterialen met een Duplex systeem (maar ook voor gewone verzinkte producten) geldt ook dat een goede behandeling (nadat ze de fabriek verlaten hebben) essentieel is voor de totale levensduur. Een goede opslag en goede verwerking op de bouw (wat beschadigingen aan de coating doet voorkomen) is van essentieel belang voor de totale levensduur van het product. Dit is dan ook meteen het nadeel voor de roestwerendheid van stalen bevestigingsmateriaal voorzien van coating ten op zichte van RVS bevestigingsartikelen. RVS bevestigingsmaterialen zijn namelijk gemaakt van 'door en door' corrosiebestendig materiaal terwijl de gecoate bevestigingsartikelen het moeten hebben van hun beschermlaag. 

Stalen (bevestigings)artikelen met een hoge kwaliteit roestwerende coating zijn in veel toepassingen een beter alternatief dan de RVS bevestigingsmiddelen. Er zijn echter verschillende merken, soorten en kwaliteiten coatings verkrijgbaar met ieder zijn eigen specifieke eigenschappen of toepassing. De soort coating maar ook de nauwkeurigheid en manier van aanbrengen van roestwerende coatings op bevestigtingsartikelen bepaald de kwaliteit en de levensduur. Zo zijn bijvoorbeeld niet alle coatings voldoende zuurbestendig tegen de chloraminezuren die de chloordamp in zwembaden bevat. Dacromet coatings bijvoorbeeld kunnen wel goed standhouden in neutrale en basische klimaten (zoutsproeitesten), maar niet goed standhouden in zure klimaten (Kersternich test). De Dynaplus AR-coating is door verschillende tests zeer goed bestand gebleken tegen zuren en lijkt hiermee goed geschikt voor gebruik in dergelijke zure atmosferen zoals zwembad- en stalomgevingen.  

Toepassingsgebied
Geschikt voor een breed scala aan toepassingen; zowel binnen als buiten. De toepassing van deze coatingssystemen op bevestigingsartikelen is voornamelijk bekend in de automotive industrie. 
Onze Dynaplus AR-coating is door de goede chemische resistentie tevens goed geschikt gebleken voor de toepassing in zwembadomgevingen (chloride), stalomgevingen (ammonia) en bijvoorbeeld in houtsoorten met veel zuren zoals eiken, red cedar en gemodificeerde houtsoorten zoals Accoya hout (azijn).  

Corrosiewerendheid van duplex coatings

• Variërend tussen 500 en 1500 uur in zoutsproeitest volgens ISO 9227  
• Variërend tussen de 10 en 25 cycli Kersternich test volgens ISO 3231 

Maximale toepassings temperatuur
250 graden Celcius 

Er zijn verschillende merken op gebied van Duplex systeemcoatings 

• Dacromet
• Geomet
• Delta
• Magni
• Ruspert 

Systeem voor aanduiding van sterkteklassen
De aanduiding voor sterkteklassen van bouten, schroeven en tapeinden bestaat uit twee getallen gescheiden door een punt, zoals 8.8 of 10.9. Het getal links van de punt bestaat uit één of twee cijfers en geeft 1/100 van de nominale treksterkte in Newton/mm² (Megapascal) weer. Het getal rechts van de punt geeft 10 keer de verhouding tussen de minimale vloeigrens, 0,2% rekgrens of de proefspanning bij 0,0048d ongelijkmatige verlenging en de nominale treksterkte. Deze waardes zijn vindbaar in de onderstaande tabel. 

Voor producten met een beperkte belastbaarheid door de vorm van de kop en/of de steel dient voor de normale sterkteklasse aanduiding een 0 geplaatst te worden (voorbeeld: 08.8). Dit komt binnen ons leverprogramma van onze ‘standaard’ DIN genormeerde bevestigingsartikelen echter niet voor.  

De gegevens in onderstaande tabel geven de mechanische eigenschappen voor bouten, schroeven en tapeinden weer bij een beproeving in een omgevingstemperatuur van 10° C tot 35° C volgens NEN-ISO 898/1. Deze eigenschappen veranderen bij hogere- of lagere temperaturen. Deze gegevens gelden voor schroeven met een nominale d 39 mm, voorzien van metrische schroefdraad en bestaande uit gelegeerd- of niet gelegeerd staal. De minimale treksterkten gelden alleen voor schroeven met een nominale lengte 2,5 d. De minimale hardheden gelden voor schroeven met een nominale lengte l 2,5 d en voor producten die niet volgens een trekproef beproefd kunnen worden. 

De proefkracht volgens de volgende tabel is axiaal op bout toegepast en gedurende 15 seconden vastgehouden. De proef is geslaagd met als criterium dat de boutlengte ná de test niet is toegenomen, met een tolerantie van ± 12,5 μm. Voor de gebruiker is de volgende tabel een hulpmiddel om de meest geschikte keuze te maken. 

Onderstaande tabel is een uittreksel uit EN ISO 898-1; een proefkracht voor ISO schroefdraad.

Verhoogde temperaturen kunnen veranderingen veroorzaken in de mechanische en functionele eigenschappen van een bevestigingsartikel. Tot een temperatuur van 150°C zijn er geen schadelijke effecten bekend die een verandering van de mechanische eigenschappen veroorzaakt. Bij temperaturen boven de 150°C tot 300°C moet het functioneren van het bevestigingsartikel goed onderzocht worden. 

Hieronder de richtlijn van de vloei/rekgrens van staal bij verhoogde temperaturen. 

Deze gegevens gelden voor bouten en schroeven met sterkteklassen volgens NEN-ISO 898/1 waarbij beneden M3 geen nauwkeurige breuk- en beproevingskrachten bepaald kunnen worden of bij korte bouten en schroeven van M3 t/m M10 door de geringe lengte niet beproefd kunnen worden.  

Deze gegevens gelden niet voor stelschroeven met binnenzeskant van DIN 913 t/m DIN 916 en niet voor oppervlakte geharde bouten en schroeven en verder voor bouten en schroeven met sterkteklassen 3.6, 6.8 en 9.8.

Minimum breukdraaimomenten volgens DIN-267/25

De treksterkte van een materiaal is een maatstaf om de mechanische eigenschappen van een materiaal te classificeren. Praktisch is de vloeigrens (soms ook de 0,2%-rekgrens of Rp 0,2) veel meer van belang. Immers, als het materiaal tot de treksterkte komt, is het reeds sterk plastisch vervormd. 

De treksterkte is de maximale mechanische spanning die een materiaal bereikt als het plastisch vervormd wordt. Voor de meeste staalsoorten vindt dit plaats vóór het vloeien van het materiaal (= vloeigrens) en na de proportionaliteitsgrens (grens waarbij de wet van Hooke geldig is). 

Als het materiaal deze spanning langdurig opgelegd krijgt, dan zal er breuk optreden. Grafisch is dit duidelijk te zien in het zogenaamde spanning-rekdiagram. De treksterkte geeft op deze manier ook aan waar insnoering begint, tenzij het materiaal zo bros is dat er geen insnoering plaatsvindt. Dan breekt het materiaal zodra de spanning gelijk is aan de treksterkte. 

De eenheid van treksterkte is MPa (of psi) en kan variëren van 10 MPa en minder voor sommige polymeren tot meer dan 5000 MPa voor koolstofvezels.
 

De treksterke van enkele materialen:

De vloeigrens is een materiaalconstante die het punt in een spanning-rekdiagram beschrijft waarop een ductiel materiaal "begint te vloeien". Dit is het punt waarop er plastische vervorming begint op te treden. Bij sommige materialen is de overgang van elastisch naar plastisch gebied (σ constant) goed definieerbaar in het spanning-rekdiagram. Andere materialen (bijvoorbeeld zacht staal) hebben meer een geleidelijkere overgang. Hierdoor is een consequente definitie van de vloeigrens moeilijker. Meestal wordt dan gewerkt met de 0,2%-rekgrens of kortweg; de rekgrens. Dit punt treedt op wanneer er, naast de elastische rek bepaalt door de elasticiteitsmodulus, een supplementaire rek van 0,2% optreedt (zie afbeelding). 
In de (werktuig)bouwkunde wordt de sterkte van een materiaal gekarakteriseerd door de rekgrens. Het materiaal keert namelijk altijd elastisch terug naar de begintoestand als het materiaal ontlast wordt. Aangezien de meeste materialen nog vloeien na het overschrijden van de vloeigrens, bouwt men op die manier zekerheid in. Wanneer een materiaal onderworpen wordt aan krachten in meerdere richtingen, dan kan een "vloeikromme" gedefinieerd worden die aangeeft voor welke combinaties van krachten het materiaal begint te vloeien.  

Waardetabel 
Onderstaande tabel geeft een ruwe schets van de waarde van de vloeigrens. Deze waarde varieert al naargelang de warmtebehandeling of koudvervorming die het materiaal heeft ondergaan, maar is ook sterk afhankelijk van (in het geval van de metalen) de gebruikte legeringselementen. 

Voor de juiste keuze van voorspankracht en aandraaimoment, is het van groot belang dat men de juiste wrijvingscoëfficiënt µ kent. Maar door de veelvoud aan materialen en verschillende oppervlaktebehandelingen is het heel lastig om deze vast te stellen. Hierbij komt nog bij dat het gebruik van smeermiddelen de wrijvingscoëfficiënt µ kan verlagen. 

Hieronder vind je een richtlijn van wrijvingscoëfficiënten bij verschillende staten van oppervlakte en smering van stalen bevestigingsartikelen. 

De manier van aandraaien is ook van invloed op het aandraaimoment. Die kan ook in meer of mindere mate een grote invloed hebben op de eindwaarden. 

Roestvast staal (ook wel RVS, roestvrij staal of inox genoemd) is een ijzerlegering van hoofdzakelijk: ijzer, chroom, nikkel en koolstof. Het moet minstens 11-12% chroom bevatten. Wanneer het chroom met zuurstof in aanraking komt, vormt het een onzichtbaar laagje chroom(III)oxide (ook genaamd: dichroomtrioxide - Cr2O3), de oxidehuid. Dit laagje beschermt het onderliggende metaal tegen verdere roestvorming (oxidatie). Deze laag wordt ook wel de passivatielaag genoemd. 

Naast chroom bevat RVS ook vaak nikkel en molybdeen ter verhoging van de corrosieweerstand. Ook diverse andere legeringselementen kunnen, meestal in geringere gehalten, worden gebruikt in RVS legeringen om het materiaal de gewenste eigenschappen te geven. Door de grote weerstand tegen corrosie vertoont roestvast staal nauwelijks roestvorming bij normaal gebruik in de atmosfeer.  

De samenstellingen van RVS kwaliteiten zijn verschillend en daardoor heeft elke type zijn specifieke eigenschappen. Belangrijk is een juiste balans tussen ferriet- en austenietvormers.

De benaming ‘roestvrij staal’ is algemeen ingeburgerd, maar wordt door metallurgen liever niet gebruikt. Zij spreken van roestvast staal, want RVS kan namelijk wel roesten. Het corrosiegedrag van alle metalen is afhankelijk van de legerings-elementen. RVS bevat het legeringselement chroom (passieve laag) en roest hierdoor veel trager. Het roesten van RVS gebeurt veelal in putjes en vlekjes die na verloop van tijd het metaal kunnen doorboren. Meestal gebeurt dit zonder dat hierbij roestlaagjes loskomen (zoals bij staal). Dit zorgt echter voor een geleidelijke verzwakking van de constructie en doet het mooie uiterlijk teniet. De bruine roestvlekjes kan men meestal relatief gemakkelijk wegvegen of schuren (vliegroest), maar dit neemt niet weg dat de corrosie zich in de diepte gewoon doorzet en dat de roestvlekjes opnieuw zullen verschijnen.

De meest gebruikte en ook bekendste roestvaste staalsoorten behoren tot de groep van de austenitische roestvaste stalen. Ook in bevestigingsmaterialen komt deze staalsoort het meest voor. 

In de AISI-indeling worden deze de 300-serie genoemd met als bekende voorbeelden AISI 304 en -316. De austenitische roestvaste staalsoorten beslaan wereldwijd ongeveer 70% van de totale RVS productie. De meest voorkomende austenitische RVS-soort is type 304, ook bekend als RVS A2 of type 18/8 vanwege de aanwezigheid van 18% chroom en 8% nikkel. Een tweede veelvoorkomende RVS-soort uit de 300-serie is type 316, ook bekend als RVS A4 of type 18/10 vanwege de aanwezigheid van 18% chroom en 10% nikkel. Type 316 heeft een betere corrosiebestendigheid dan type 304 door een toevoeging van 2-3% molybdeen. 

Austenitisch RVS bevat ongeveer 70% ijzer en heeft een maximum percentage van 0,15% koolstof, minimaal 16% chroom en genoeg nikkel of mangaan om de austenitische structuur bij alle temperaturen te behouden.  

Het chroom zorgt in principe voor een goed hechtende, onzichtbare, passieve laag aan het oppervlak die het onderliggende metaal afschermt. Deze laag noemt men de passivatielaag. Het nikkelgehalte zorgt ervoor dat de meeste RVS soorten niet (of nauwelijks) magnetisch zijn. Doordat er nikkel in zit is de staalsoort niet hardbaar door warmtebehandeling en vindt er dus geen faseovergang plaats door opwarming of afkoeling. Austenitisch RVS kan door koudvervorming worden gehard, maar de bevestigingsartikelen bereiken daarbij niet de hardheid van bijvoorbeeld gehard staal. 

De mechanische eigenschappen van austenitisch roestvrij staal kunnen worden verhoogd door in koudvorming het materiaal te verstevigen. Ook voor het vervaardigen van bevestigingsmaterialen is de austenitische staalsoort de meest voorkomende soort. Met name RVS A2 en -A4 zijn veel gebruikte voorbeelden. RVS A1 komt nagenoeg niet voor in de reguliere bevestigingsartikelen. In de internationale ISO-norm 3506 ”Bevestigingsonderdelen uit roestvaststaal” is uit een groot aantal varianten een beperkte keuze gemaakt uit austenitische roestvaststaalsoorten die geschikt zijn voor bevestigingsonderdelen. 

Hieronder worden de typische kenmerken van de drie verschillende austenitische staalgroepen behandeld.

RVS A1 (AISI 303)
Dit is een draaikwaliteit die uitsluitend wordt toegepast wanneer bevestigingsonderdelen verspanend worden vervaardigd. Door het hogere fosfor- en zwavelgehalte wordt een betere verspaanbaarheid verkregen. De corrosieweerstand wordt hierdoor echt wel verminderd en deze kwaliteit is dan ook minder geschikt voor hoge- en lage temperaturen. RVS A1 wordt ook wel een RVS automatenstaal genoemd. Deze staalgroep komen we in de reguliere bevestigingsmaterialen niet tegen.  

RVS A2 (AISI 304)
De meest universele en gangbare staalgroep voor koudvervormde bouten, schroeven en moeren met een uitstekende corrosiewering in normale atmosferische omgevingen, natte omgevingen en tegen oxiderende en organische zuren en vele alkalische- en zoutoplossingen. Deze kwaliteit is ook uitermate geschikt voor toepassing bij zeer lage- en hoge temperaturen.  

RVS A4 (AISI 316)
Door toevoeging van 2-3% molybdeen en een verhoging van het nikkelgehalte, is A4 de meest corrosiebestendige staalgroep. Het wordt in het bijzonder toegepast in agressieve media zoals: zeeklimaat (chloriden/zouten), industrieklimaat (zwaveldioxide), bij oxiderende zuren en daar waar putvormige corrosie kan optreden.

Martensitische staaltypen zijn goed te bewerken staaltypen met een hoge hardheid en rekgrens, maar hebben een verminderde corrosiebestendigheid. Ze zijn onderdeel van de 400-serie in de AISI-indeling. Martensitische RVS soorten zijn goed te harden door middel van een warmtebehandeling. Deze RVS soort wordt vaak gebruikt waar een hoge hardheid en sterkte noodzakelijk is. 

Deze staalsoort wordt ook wel chroomstaal genoemd vanwege het hoge aandeel van chroom. De martensitische roestvast staalsoorten kenmerken zich daarnaast door een hogere koolstofgehalte (0,20 – 1,10 %) dan de austenitische en ferritische typen (< 0,1 %).   

Martensitische RVS soorten zijn altijd (ferro)magnetisch. Over roestvast staal wordt vaak gezegd dat het materiaal niet magnetisch is. Toch is dit niet geheel waar. Martensitisch RVS soorten zijn wel degelijk magnetisch. Maar ook austenitische soorten zoals RVS A2 en A4 kunnen heel licht magnetisch zijn vanwege het koud vervormen van het materiaal. Het onderscheid tussen martensitische- en austenitische RVS soorten kunnen je merken aan de sterkte van het magnetisme. RVS 410 kan bijvoorbeeld net zo magnetisch worden als gewoon staal, maar austenitische RVS soorten niet. Hier kan men vaak slechts heel lichtjes het magnetisme waarnemen. De sterkte van het magnetisme zegt overigens niets over de kwaliteit van RVS en de corrosiewerendheid van het materiaal. Hiervoor is alleen een metallurgisch onderzoek mogelijk om de samenstelling van het RVS te achterhalen. 

RVS 410 (AISI 410)
Naast de veelgebruikte austenitische RVS soorten A2 en A4 zien we tegenwoordig steeds vaker ook martensitische RVS soorten gebruikt worden voor bevestigingsartikelen. Een voorbeeld hiervan zijn de RVS 410 schroeven die wij zelf onder de merknaam ‘Topdrill’ verkopen. Het grote voordeel van RVS 410 tegenover RVS A2 en A4 is dat het materiaal veel harder is. Dit komt doordat deze RVS soort wel goed na te harden is door middel van een warmtebehandeling. Hierdoor kan dezelfde sterkte als koolstofstaal gehaald worden. Echter is de corrosiebestendigheid beduidend minder dan die van RVS A2 of A4 door een hogere koolstofgehalte.

Ferritisch RVS
Ferritisch roestvast staal vormt met martensitische roestvast staal de AISI 400-serie. Het grootste verschil met de martensitische RVS-soort is dat deze niet hardbaar is.  Het koolstofgehalte is zo laag, dat ze door een warmtebehandeling niet gehard kunnen worden. De ferritische roestvaste staalsoorten hebben op veel punten eigenschappen, die overeenkomen met ongelegeerd staal. Ferritisch roestvast staal is redelijk corrosievast.  

Ferritisch roestvast staal bevat 13 tot 18% chroom als kenmerkend legeringselement. Door koud-deformeren is versteviging mogelijk, maar dit effect is minder dan bij austenitisch roestvast staal.  

Deze RVS soort komt eigenlijk niet voor in bevestigingsmateriaal. Dit materiaal is geschikt voor toepassingen in een minder agressief milieu. Het is goed bewerkbaar, maar heeft een lagere corrosiebestendigheid dan de 300-serie door de lagere percentages chroom en nikkel. De corrosiebestendigheid is daarentegen wel beter dan die van de martensitische staalsoorten. Ferritische staalsoorten zijn magnetisch. 

Duplex RVS
Er zijn ook speciale roestvaste staalkwaliteiten die bekend staan onder de naam: Duplex roestvast staal. Duplex is een chroomnikkelstaal dat de laatste jaren aan belang heeft gewonnen. Vanwege zijn ferritische- austenitische structuur wordt het ook wel Duplex staal genoemd. Het gehalte aan chroom ligt tussen de 24% en 27%, het nikkelgehalte tussen 4,5% en 7% en het molybdeengehalte tussen 2% en 6%. 

Duplex heeft twee hele goede eigenschappen. Het heeft een grotere sterkte en het heeft een hogere corrosieweerstand. Maar door het lage nikkelpercentage is Duplex wel moeilijker te bewerken. Hierdoor is Duplex staal ongeschikt voor het produceren van bevestigingsartikelen.  

Alleen bij Duplex RVS 1.4547 is bekend dat er soms schroeven van gemaakt worden vanwege de voorschriften voor het gebruik van bevestigingsmiddelen in omgevingen waar putcorrosie een rol speelt, bijvoorbeeld in zwembadomgevingen. Echter is onlangs uit praktijkonderzoek gebleken dat deze RVS soort onvoldoende ongevoelig is voor put- en spleetcorrosie in een atmosfeer met chloor en is hierdoor nog steeds ongeschikt als toepassing in constructieve bevestigingen in zwembadomgevingen..  

Duplex wordt steeds meer toegepast in speciale agressieve klimaten of atmosferen zoals bij de constructie van chemische apparaten of bij het transport van aardgas en in boorplatforminstallaties. 

Door diverse bewerkingen die bevestigingsartikelen van roestvast staal ondergaan, kunnen aan de buitenzijde van het metaaloppervlak veranderingen ontstaan. Hierdoor wordt het roestvaste karakter tijdelijk of blijvend aangetast. Normaal beschermt een passieve oxidehuid het metaal tegen verdere corrosie. Deze laag wordt in stand gehouden door een bijzondere eigenschap van roestvast staal. Als het metaaloppervlak namelijk wordt beschadigd, dan zal in aanwezigheid van voldoende zuurstof het metaal bij de beschadiging spontaan opnieuw oxideren en zal de passieve laag zichzelf herstellen. Er zijn echter omstandigheden waarbij dit herstel niet plaatsvindt. Door diverse bewerkingen kan het evenwicht dusdanig verstoord worden, dat de passieve toestand verdwijnt en herstel uitblijft. Dit kan optreden bij bewerkingen als lassen, buigen of verspanen. Hierbij kan de oxidehuid worden verontreinigd met ijzerdeeltjes, waardoor de roestvaste eigenschappen verdwijnen en corrosie kan optreden.

Om dit euvel tegen te gaan is er een methode ontwikkeld om het metaal te voorzien van een nieuwe passieve laag. Het is hierbij meestal gewenst de bewerkte producten eerst te ontvetten met een oplossing van natronloog (NaOH) en daarna te beitsen met een mengsel van salpeterzuur (HNO3) en waterstoffluoride (HF). Met het beitsen wordt een dunne laag van het metaaloppervlak en de bestaande oxidehuid opgelost; inclusief verontreinigingen. Doordat bij het beitsen ijzer sneller in oplossing gaat dan chroom, wordt de oxidehuid effectief verrijkt aan chroom.

Het eigenlijke passiveren geschiedt door een behandeling in een bad met salpeterzuur waarbij de oxidehuid wordt hersteld en de passieve toestand terugkeert. Door deze behandeling krijgt het onderliggende metaal zijn oorspronkelijke corrosiebescherming terug.

De mechanische eigenschappen van austenitisch roestvrijstaal worden verhoogd door in koudvorming het materiaal te verstevigen. Het materiaal is in tegenstelling tot de veredelingsstaal soorten, bijvoorbeeld voor sterkteklassen van staal 8.8 en 10.9, thermisch niet houdbaar en kan dus niet door middel van warmtebehandelingen versterkt worden.

De materiaalkwaliteiten A1, A2 en A4 zijn in 3 sterkteklassen ingedeeld, namelijk: 50, 70 en 80. Het getal van de sterkte is gelijk aan 1/10 deel van de treksterkte in N/mm2.

Bijvoorbeeld: klasse 70 heeft een minimale treksterkte van: 70 x 10 = 700 N/mm 

Gegevens zijn verkregen door raadpleging van NEN – ISO 3506 

0,2% rekgrens bij hogere temperaturen in % van de waarden bij kamertemperatuur roestvrijstaalgroep 

De gegevens in deze lijst dienen uitsluitend als richtlijn. Hieraan kan dus geen aansprakelijkheid ontleend worden. Austenitisch roestvrij staal is ten opzichte van „normale” staalsoorten taaier. Door de hoge wrijvingscoëfficiënten zal bij hetzelfde aandraaimoment een lagere voorspankracht in de bout ontstaan. Smering kan deze wrijving verminderen. 

Austenitisch roestvrij staal heeft ten opzichte van „normale” staalsoorten een grotere neiging tot „vreten”, of ook wel het ontstaan van een koudlasverbinding. Het combineren van A2 en A4 zal hiervoor geen oplossing bieden.

Wij raden aan om de wrijvingscoëfficiënt per geval proefondervindelijk vast te stellen. Waarden, behorende bij andere wrijvingscoëfficiënten dan in de lijst zijn aangegeven, kunnen worden opgevraagd. Men dient er uitdrukkelijk rekening mee te houden dat door een andere wrijvingscoëfficiënt een grote verscheidenheid in de voorspankracht of het aandraaimoment kan optreden. De waarden zijn theoretisch verkregen; gebaseerd op een voorspankracht van 90% van de minimum trekgrens van de bout tijdens montage. 

Voor weinig corrosieve milieus, zoals een normale buiten atmosfeer, kan prima RVS A2 gebruikt worden. Er moet wel rekening gehouden worden met de afwerking van het RVS product. De oppervlakte beïnvloedt namelijk sterk de corrosiebescherming en het onderhoud. Hoe fijner/gladder (geschuurd) het oppervlakte is, hoe resistenter tegen corrosie.

In het geval van een schroef of bout zal er dan ook altijd als eerste corrosie ontstaan tussen de schroefdraad of bijvoorbeeld bij de bit-indruk waar sterke en scherpe vervormingen zijn aangebracht tijdens de productie van het bevestigingsartikel.  

In meer agressieve milieus moet voor het gebruik van bevestigingsmaterialen RVS A4 worden aangeraden.  

Deze milieus kunnen zijn:
- in een zone van 20km vanaf de kustlijn.
- in milieus met sterke verontreiniging door industriële activiteiten (ijzer of zwavel).
- in de buurt van spoorwegen of drukke verkeersknooppunten.

De magnetische eigenschap van RVS wordt bepaald door de kristalstructuur, dus door de samenstelling van het soort RVS. Roestvaste staalsoorten met tussen de 6 en 26% nikkel (de 300-reeks uit de AISI) zijn austenitisch en daarom niet-magnetisch in geleverde toestand. Nikkel zorgt ervoor dat het staal in zijn austenitische toestand blijft tijdens het afkoelen. De overige elementen verhogen de corrosieweerstand en verwerkbaarheid van het staal.

Bij sterke koudvervorming verandert de kristalstructuur echter, waardoor wel licht magnetische eigenschappen kunnen optreden bij austenitische RVS soorten. Martensitische, ferritische en duplex roestvaste staalsoorten zijn daarentegen altijd magnetisch. 

Schroeven worden vanwege de mogelijkheid om na te kunnen harden nog wel eens van RVS-410 gemaakt. Deze RVS soort bevat geen nikkel en er kan door de koudvervorming wel degelijk magnetisch worden. De mate hiervan kan echter verschillen per schroef of batch en is dus niet erg stabiel magnetisch.

Stap 1 
Wanneer staal in contact komt met water begint er een elektrochemisch proces.. Aan het oppervlak wordt het ijzer geoxideerd tot ijzer(II). 


Stap 2
De elektronen die vrijkomen verplaatsen zich naar de uiteinden van de waterdruppel, waar er meer opgeloste zuurstof voorhanden is. Ze reduceren de zuurstof en het water tot hydroxylgroep-ionen.

Stap 3
De hydroxide ionen reageren met de ijzer(II)-ionen en nog meer opgeloste zuurstof om ijzeroxide te vormen. Deze hydratatie is veranderlijk. De waterdruppel bevat nu ijzer(II) ionen en hydroxide ionen. Deze vormen een neerslag van ijzer(II)hydroxide. Onder invloed van water en zuurstof kan het ijzer(II)hydroxide verder worden geoxideerd tot roest (= ijzer(III)oxide). 
 

Atmosferische corrosie doet zich voor bij metalen die worden blootgesteld aan weersinvloeden. De mate waarin corrosie optreedt wordt bepaald door twee belangrijke factoren: de vervuiling van de lucht (vaste- en gasvormige verontreiniging) en het vochtgehalte van de lucht. Een voorbeeld van uniforme corrosie is de atmosferische corrosie van koolstofstaal die tot gevolg hiervan een gelijkmatige wanddikteafname heeft.  

Uniforme corrosie komt voor bij bepaalde combinaties van legeringen en milieus zoals:

- Staal in zeewater
- Verzinkt staal in verzuurd regenwater
- Aluminium in natriumhydroxide
- Koper in salpeterzuur
- Roestvaststaal in zwavelzuur en in organische zuren op hogere temperatuur

Contactcorrosie treedt op als twee aan elkaar bevestigde metalen worden blootgesteld aan een neutraal elektroliet (pH ca. 7). Dit is een zout opgelost in water; meestal in de vorm van regenwater of nat geworden vuil. Hierdoor wordt er een elektrisch spanningsverschil opgewekt waardoor er een verschil in elektrisch potentiaal van de twee metalen ten opzichte van de elektrolyt ontstaat. Voor het minst edele metaal in de spanningsreeks leidt dit tot een potentiaalverhoging (anode) waardoor versnelde corrosie optreedt, terwijl het andere “edelere” metaal dankzij de potentiaalverlaging (kathode) juist minder zal corroderen. Van dit verschijnsel wordt bewust gebruikgemaakt bij kathodische bescherming. Dit alles is alleen mogelijk in aanwezigheid van zuurstof, opgelost in de elektrolyt. 

Ieder element heeft de neiging om terug te gaan naar zijn oervorm. Voor de metalen betekent dit: terug naar de ertsverbinding. Dit is meestal de oxidevorm. Iedereen kent het corrosieproduct van ijzer, ijzeroxide, als roest. Zo is het corrosieproduct van aluminium: aluminiumoxide.  

Er is een verschil in corrosiesnelheid tussen de diverse metalen. Dit verschil is weergegeven in de spanningsreeks der metalen waarbij de potentiaalverschillen worden gemeten ten opzichte van de standaard waterstofelektrode H, waarbij aan H een potentiaal van 0 is toegekend. De metalen die snel corroderen noemen we onedele metalen (ijzer, zink, magnesium en aluminium), de metalen die heel langzaam corroderen noemen we halfedele metalen (koper) en de metalen die helemaal niet corroderen noemen we de edele metalen (goud, zilver en platina).
 
U kunt contactcorrosie het meest eenvoudig vermijden door gebruik te maken van gelijke metaalsoorten. Een verzinkte schroef (zink) mag dus niet gecombineerd worden met RVS (nikkel). Gebruik in een RVS scharnier dan ook altijd schroeven van roestvast staal. Dit staat niet alleen mooier, maar is ook duurzamer. Mocht het gebruik van gelijke metaalsoorten geen optie zijn, isoleer dan de metalen op het punt waar ze contact maken. Dit kunt u doen door gebruiken te maken: PVC, teflon, nylon onderlegringen, strips of busjes. Maar ook coatings op bevestigingsmaterialen kunnen ook als isolator dienen mits deze natuurlijk niet worden beschadigd. 

Vanuit corrosie oogpunt is het dus wenselijk dat het materiaal of de oppervlaktebehandeling van de bevestiger van hetzelfde materiaal vervaardigd is als het plaatmateriaal. Als de bevestiger om technische redenen van een ander materiaal vervaardigd moet zijn dan het plaatmateriaal, kan de beste materiaal combinatie aan de hand van de onderstaande ‘richtlijn contactcorrosie’ worden vastgesteld worden.

Richtlijn contactcorrosie 

Een kathodische bescherming wordt uitgevoerd met een galvanisch systeem, met behulp van een offeranode, of met een stroomopdruksysteem. Bij opgedrukte stroom wordt kathodische bescherming meestal toegepast in combinatie met een coating op het te beschermen systeem. Bij toepassing van opofferingsanodes is het te beschermen object vaak niet gecoat. Denk hierbij aan offshore constructies en damwanden. Zeeschepen zijn altijd voorzien van opofferingsanodes, maar tegelijkertijd ook altijd gecoat. 

Het systeem werd in 1824 voor het eerst toegepast in Engeland door Sir Humphrey Davy. Houten schepen, bekleed met koperen platen, werden beschermd door middel van blokken weekijzer. Het minst edele metaal, het weekijzer, loste op, maar het koper bleef vrij van corrosie. Deze methode wordt nog steeds toegepast. Nu zijn het vaak stalen schepen die worden beschermd door zinkblokken op het staal aan te brengen. Kathodische bescherming is net als corrosie van metaal (staal) in de bodem of in water een elektrochemisch proces. Dit wil zeggen dat bij de chemische reacties elektronen worden overgedragen. Het principe en de werking van kathodische bescherming laat zich het beste beschrijven aan de hand van de reacties die optreden bij een corrosie- of lokaalelement. Dit proces wordt ook wel galvanische corrosie genoemd. 

Kathodische bescherming wordt doorgaans als secundaire beschermingsmethode tegen corrosie toegepast. De primaire bescherming tegen corrosie wordt meestal verkregen door middel van een coating. Met gebruik van een coating wordt de benodigde beschermstroom voor de KB sterk gereduceerd. Kathodische bescherming op een gecoat object heeft als bijkomend voordeel dat specifiek op plaatsen waar de coating is beschadigd of andere plaatsen met verminderde (elektrische) weerstand, de stroomdichtheid en daardoor de bescherming lokaal toeneemt. 

Putcorrosie is een gevaarlijke vorm van corrosie welke niet goed zichtbaar is. Bij putcorrosie ontstaat er een put in het oppervlak doordat de beschermlaag beschadigd is. Deze beschermlaag, ook wel de oxidelaag genoemd, moet het staal in principe beschermen tegen corrosie. Echter, in sommige gevallen wordt deze beschermlaag beschadigd. Als het dan ook nog eens in aanraking komt met water welke chloor bevat, dan kan de beschermlaag dit putje niet herstellen. Dit putje, mits niet behandeld, wordt uiteindelijk steeds dieper en vormt een grote put.

Putcorrosie treedt op bij materialen die zich tegen corrosie beschermen met een oxidelaag zoals bijvoorbeeld RVS en aluminium. Hierbij penetreren deeltjes (vaak chloride-ionen) de beschermende laag. De gevoeligheid van een legering voor putcorrosie wordt aangegeven met de pitting resistance equivalent (PRE). De corrosieweerstand wordt uitgedrukt in het PREN-getal. Des te hoger het getal, des te groter de corrosieweerstand. Bij een PREN-waarde vanaf 40 en hoger is er geen gevaar voor pitting in chloorhoudende omgevingen zoals zwembaden. De PREN-waarde geeft de corrosieweerstand aan van roestvast staal tegen onder andere putcorrosie: PREn = %Cr + 3,3% Mo + 16%N 

Onder spanningscorrosie wordt de scheurvorming verstaan die optreedt ten gevolge van de gelijktijdige in- of uitwendige trekspanning in een corrosief milieu. Niet alle metalen zijn gevoelig voor spanningscorrosie. De voorwaarden voor spanningscorrosie zijn:  

• Spanningsgevoelig metaal
• Corrosief medium
• Spanning op het metaal

Voor spanningscorrosie wordt vaak de afkorting SCC gebruikt (Engels: Stress Corrosion Cracking). Zoals de Engelse afkorting al suggereert, in het Nederlands wordt officieel ook gesproken van scheurvormende spanningscorrosie. Er ontstaan scheuren in de legering.  

De austenitische roestvaststaal soorten AISI 316 en 304 zijn in een chloridehoudend milieu bij tropische temperaturen gevoelig voor dergelijke spanningscorrosie. Scheurvorming in roestvast stalen bevestigingsmaterialen in zwembaden (door aanwezigheid van chloor en constante spanningen) kan al bij kamertemperatuur voorkomen. En dat terwijl deze typen RVS juist veel gebruikt werden in binnenzwembaden. Men dacht dat RVS tegen corrosie bestand zou zijn. Chloride spanningscorrosie in roestvast staal treedt over het algemeen op als wordt voldaan aan drie voorwaarden:

• Aanwezigheid van chloride in het water. Dit hoeft maar heel weinig te zijn, leidingwater met 50 mg/liter bevat al genoeg chloride.
• Een temperatuur hoger dan 50-60 graden Celsius.
• Aanwezigheid van trekspanningen in het onderdeel. Deze spanningen kunnen ook spanningen ten gevolge van 'koude deformatie' zijn. Zoals bijvoorbeeld bij de vorming van bevestigingsartikelen het geval is.

Het tweede punt is echter flink ter discussie gesteld. Er is namelijk gebleken dat in binnenzwembaden reeds spanningscorrosie kan optreden bij temperaturen die veel lager liggen dan 50-60 graden Celsius. In Steenwijk is in 2001 een heel plafond ingestort en in Uster (Zwitserland) is in 1985 een betonnen zwembaddak ingestort ten gevolge van scheurvormende spanningscorrosie in roestvaststalen bevestigingsmiddelen. Om die corrosie tegen te gaan moet men dus teruggrijpen naar stalen bevestigingsmaterialen als alternatief op RVS. Echter, gewoon staal verzinkte bevestigingsmaterialen zijn niet goed roestwerend in dergelijke chloride omgevingen. Stalen producten voorzien van speciale roestwerende coatings vormen een beter alternatief voor de RVS bevestigingsmiddelen. Meer informatie over het gebruik van bevestigingsmiddelen in zwembadomgevingen is verderop in dit document beschreven.

Door een aantal ernstige incidenten in zwembaden in Nederland is de aandacht voor ophangconstructies en bevestigingsmaterialen in overdekte zwembaden sterk toegenomen. De oorzaak van deze ongevallen bleek te liggen in de corrosie van RVS plafondhangers en bevestigingsmaterialen. Al sinds 1989 zijn daarom in Duitsland austenitische RVS soorten in zwembaden verboden. In Nederland lette niemand, tot ruim 15 jaar geleden na het eerste incident met een ingestort zwembadplafond in Steenwijk, op de toepassing van deze materialen in overdekte baden. We zijn 15 jaar verder, maar er zijn nog veel incidenten gepasseerd na 2001 en er is nog steeds geen duidelijke richtlijn op tafel voor de zwembadbranche in Nederland. 

Er is gebleken dat de standaard gebruikte austenitische roestvaststaal soorten AISI 304 (A2) en AISI 316 (A4) gevoelig zijn voor scheurvormende spanningscorrosie. In het verleden werd ervan uitgegaan dat RVS hiertegen bestand zou zijn, waardoor RVS op grote schaal in zwembaden is toegepast. Echter, door enkele ernstige incidenten en nader onderzoek is gebleken dat RVS niet bestand is tegen de atmosfeer in zwembaden. Het grote gevaar van spanningscorrosie in bevestigingsmaterialen is dat deze meestal niet zichtbaar is van de buitenkant, waardoor constructies `ineens’ kunnen bezwijken. In een Inspectiesignaal van het (toenmalige) ministerie van VROM* staat letterlijk: “Standaard RVS legeringen zijn volstrekt ongeschikt voor gebruik in dragende constructies boven het bassin in overdekte zwembaden”. 

Scheurvormende spanningscorrosie wordt veroorzaakt door de combinatie van hoge luchtvochtigheid, chloordampen en de hoge temperaturen in overdekte zwembaden.

1. Aanwezigheid van chloride in het water. Dit hoeft maar heel weinig te zijn. Leidingwater met 50 mg/liter bevat al genoeg chloride.
2. Een temperatuur hoger dan 50-60 graden Celsius.
3. Aanwezigheid van trekspanningen in het onderdeel. Deze spanningen kunnen ook spanningen ten gevolge van 'koude deformatie' zijn, zoals bijvoorbeeld bij de vorming van bevestigingsartikelen het geval is.

Het tweede punt is echter onlangs ter discussie gesteld. Er is gebleken dat in binnenzwembaden reeds spanningscorrosie kan optreden bij temperaturen die veel lager liggen dan 50-60 graden Celsius. In Steenwijk is in 2001 een heel plafond ingestort ten gevolge van scheurvormende spanningscorrosie in roestvaststalen bevestigingsmiddelen.  
Het probleem zit hem in de dragende delen zoals bevestigingsmiddelen, hangers voor plafonds en dergelijke. Bevestigingsmiddelen zijn onder andere: bouten, moeren, draadeinden, inslagankers en schroeven. Daarnaast betreft het delen in ophangconstructies zoals: plafondhangers, beugels, draad, kabels en lassen. In feite alles waardoor bij breuk van het onderdeel letsel kan ontstaan. De reden dat deze onderdelen zo gevoelig zijn voor spanningscorrosie is dat het materiaal koud gedeformeerd is. Zo is de schroefdraad in een bout of schroef koud gerold. Naast ophanging van plafonds met snelhangers gaat het om ophanging van verlichtingsarmaturen, luidsprekerboxen, bouten in glijbaantrappen, lassen in een duikplankconstructie, bevestiging van scoreborden aan de muur enzovoort. Op grotere hoogte zit het grootste gevaar omdat hier de corrosiviteit het hoogst is. Daar zal bruine roestvorming van RVS optreden en kunnen er haarscheuren ontstaan. Daarnaast zijn op grotere hoogte niet alleen de scheuren onzichtbaar, maar vaak zijn de bevestigingsmaterialen zelf ook onzichtbaar en alleen te bereiken voor een inspectie met kostbare ingrepen zoals hoogwerkers en steigers.

Hangende delen zoals luchtbehandelingskanalen, plafonds, luidsprekers, lichtarmaturen etc. blijken in de praktijk meestal te zijn bevestigd met roestvaststalen bevestigingsmaterialen in de kwaliteiten T304 en T316. Van de circa 1000 overdekte zwembaden in Nederland (exclusief de privé binnenbaden) krijgt een kwart, wat de veiligheid betreft, een zware onvoldoende. 

Oplossingen
Van de RVS soorten 1.4539 en duplex RVS 1.4462 (mengsel van austerniet- en ferrietfasen) wordt gedacht dat deze aanmerkelijk beter geschikt zouden zijn voor toepassing in zwembadomgevingen dan de conventionele RVS soorten AISI 316 en 304. Deze twee RVS soorten zouden een verhoogde weerstand tegen put-, spleet-, spanning-, en scheur corrosie hebben bij relatief hoge chloridegehalte en tropische omstandigheden. Echter zijn deze RVS soorten nauwelijks verkrijgbaar in bevestigingsmaterialen en wordt deze theorie over de betere bestendigheid door enkele keuringsinstanties sterk in twijfel gesteld. Om put-, spleet-, spanning-, en scheurcorrosie in bevestigingsmiddelen van (ophang)constructies in zwembaden echt te voorkomen moet men dus teruggrijpen naar stalen bevestigingsmaterialen als alternatief op RVS. Echter zijn stalen bevestigingsmiddelen met een corrosiebescherming door een normale zinklaag van 5 Mu. (klasse 24) niet voldoende corrosiebeschermend gebleken tegen de ‘normale’ zuur- en zuurstofcorrosie in zwembadomgevingen.  
De invloed van chloriden of andere agressieve zure stoffen op (verzinkt) staal kan worden tegengegaan door het aanbrengen van een organische deklaag over het verzinkte staalproduct. Deze coatinglaag werkt in feite als isolator en beschermt het staal tegen alle milieueffecten van buitenaf. Een dergelijke coatingsmethode wordt ook wel een Duplex systeem genoemd. Onze Dynaplus AR-coating C4 is een voorbeeld van een dergelijk Duplex coatingsysteem. Er wordt hierbij een metallische zinklaag van minimaal 5 μm aangebracht op de schroef als organische deklaag (ook op basis van zink), opgebouwd uit verschillende deklagen met in totaal een minimaal van 15 μm. Dit zorgt voor een uitstekende corrosieweerstand tegen zowel atmosferische invloeden als tegen een groot aantal agressieve stoffen. De verschillende coatingslagen worden in een centrifugeproces bij een lage procestemperatuur op de schroef aangebracht. Door de lage procestemperatuur en het ontbreken van waterstofontwikkeling, vindt er geen beïnvloeding van de materiaaleigenschappen plaats en is er dus geen kans op waterstofbrosheid.  
Het aantal lagen van de coating, de hechting tussen deze lagen alsmede de totale (gelijkmatige) laagdikte van de verschillende deklagen, is van groot belang voor de uiteindelijke corrosiebescherming van het stalen product. Daarnaast geldt: hoe hoogwaardiger de gebruikte organische coating, hoe groter de levensduurverwachting. Voor bevestigingsmaterialen met een Duplex systeem (maar ook voor gewone verzinkte producten) geldt ook dat een goede behandeling nadat ze de fabriek verlaten hebben essentieel is voor de totale levensduur. Een goede opslag, een goede verwerking op de bouw, waardoor beschadigingen aan de coating worden voorkomen, is van essentieel belang voor de totale levensduur van het product. 
Stalen (bevestigings-) artikelen met een hoge kwaliteit roestwerende coating zijn in veel toepassingen een beter alternatief op de RVS bevestigingsmiddelen. Er zijn echter verschillende merken, soorten en kwaliteiten coatings verkrijgbaar met ieder zijn eigen specifieke eigenschappen of toepassing. De soort coating, maar ook de nauwkeurigheid en manier van aanbrengen van roestwerende coatings op bevestigtingsartikelen, bepaald de kwaliteit en de levensduur.  Zo zijn bijvoorbeeld niet alle coatings voldoende zuurbestendig tegen de chloraminezuren die de chloordamp in zwembaden bevat. Dacromet coatings kunnen bijvoorbeeld goed standhouden in neutrale en basische klimaten (zoutsproeitest), maar niet in zure klimaten (Kersternich test). De Dynaplus AR-coating is door verschillende tests zeer goed bestand gebleken in zowel basische als zure klimaten en is hiermee goed geschikt voor gebruik in dergelijke bijzondere atmosferen zoals zwembadomgevingen.  

Lijst met (bekende) incidenten in ophangconstructies van zwembaden:

Ulster Zwitserland - 1985
In 1985 stort het betonnen dak van het binnenzwembad naar beneden. Er komen 12 mensen om het leven en er raken 17 mensen zwaargewond. Het dak was bevestigd met RVS bevestigingsmaterialen en hing aan RVS draadeinden. 

Steenwijk –  2001 

Het houten systeemplafond inclusief het hele ventilatiesysteem in het overdekte subtropisch zwembad ‘De Waterwijck’ in Steenwijk was bevestigd met RVS bevestigingsmaterialen en stort in 2001 volledig in. De RVS ophangstangen waren door corrosie bezweken. Omdat het in de nacht gebeurde vielen er geen slachtoffers bij dit ongeluk.

Deventer - 2002
In zwembad De Scheg in Deventer is in 2002 een ventilatiesysteem uit het plafond gevallen en op de tribune van het wedstrijdbad terechtgekomen. Er waren vijftig zwemmers in het water, maar niemand raakte gewond. Direct na het ongeval werd het bad tijdelijk gesloten. De oorzaak van het naar beneden komen van het ventilatiesysteem is een afgebroken bout.

Tilburg - 2011
In zwembad Reeshof in Tilburg vallen in 2011 twee luidsprekers, hangend aan het plafond met roestvast  stalen kabels, naar beneden door scheurtjes in het roestvast staal. De luidsprekers vallen op een baby dat later in een ziekenhuis is overleden. Het meisje werd in het zwembad gereanimeerd en daarna naar het ziekenhuis in Rotterdam gebracht. De baby was met haar moeder in het peuterbadje. De 27-jarige moeder liep een forse hoofdwond op. De scheurtjes in de roestvrijstalen kabels waaraan de luidsprekers hingen zijn de oorzaak van het ongeluk in zwembad Reeshof. Door de vochtige chloordamp in het zwembad zijn door spanningscorrosie de scheurtjes ontstaan door spanningscorrosie. 

Enschede - 2012
In 2012 gaat overdekt zwembad Aqaudrome tijdelijk dicht wegens het vervangen van de aangetaste roestvaststalen draadeinden, waaraan het systeemplafond hangt.

Overige incidenten
Leusden – 2001  Een 13 jaar oude gegalvaniseerde stalen ophangconstructie bezwijkt.
Leek - 2001  Ophanging systeemplafond stort in.
Nijmegen - 2002  Drie jaar oude ophangconstructie systeemplafond bezwijkt in Sportfondsenbad.
Lelystad – 2004  Breuk RVS-kabel van windverband in zwembad De Koploper.
West-Terschelling – 2005 Plafondplaat stort neer door doorgeroeste ophangveer  in zwembad De Dobe. 

Nieuwe richtlijn voor het gebruik van bevestigingsmaterialen in zwembadomgevingen 
Hoenderdaal Fasteners werkt sinds 2013 samen met Corrodium bv uit Hoofdorp om onze Dynaplus AR-coating schroeven op te nemen in de nieuwe (internationale) praktijkrichtlijn voor gebruik van bevestigingsmiddelen in zwembadomgevingen. Corrodium is een onafhankelijk keuringsinstituut op het gebied van corrosie inspectie in de offshore- en zwembadbranche. Ze houden zich momenteel bezig met het schrijven van een nieuwe internationale richtlijn voor het gebruik van bevestigingsmaterialen in zwembadomgevingen. Dit is naar aanleiding van de bovengenoemde ongelukken en problematiek bij het gebruik van RVS A2 en RVS A4 bevestigingsmaterialen in de zwembadomgevingen.  
De nieuwe richtlijn voor zwembadomgevingen wordt in een projectgroep van de NACE behandeld onder ‘’Task Group 498’.  NACE is de wereldwijde organisatie voor alles m.b.t. corrosie. Jan Heselmans, directeur van Corrodium en CL-Resist, is voorzitter van deze projectgroep.  
Corrodium heeft begin 2014 een zoutsproeikast aangeschaft voor het uitvoeren van neveltesten. Ze hebben hiermee een uitgebreide Kersternich test volgens ISO 6988 afgerond. We hebben hier een positief testrapport voor onze Dynaplus AR-coating schroeven van mogen ontvangen. De Kersternich test is met name bekend in de dak- en gevelindustrie omdat deze test de eventuele zuren die in regen kunnen voorkomen nabootst (op een veel agressievere wijze dan in de realiteit). Er zijn verschillende stalen producten voorzien van verschillende oppervlaktebehandelingen en coatings getest in deze corrosietest. Opvallend in de testresultaten was de zeer slechte zuurbestendigheid van de Dacromet coating (zinc-flake). De Dynaplus AR-coating liet met > 25 cycli zonder roestvorming zeer goede resultaten zien in deze Kersternich test en blijkt dus zeer goed bestendig te zijn tegen deze zure atmosfeer. 

Corrodium is van plan een nieuwe testmethode te ontwikkelen om een zwembadatmosfeer zo goed mogelijk na te bootsen. Er wordt gedacht aan een neveltest met chloramine in plaats van zwaveldioxide (zoals bij de Kersternich test). Deze nieuwe testmethode moet worden voorgelegd bij de NACE om als ISO certificering wereldwijde standaard in te voeren. De verwachting is dat deze nieuwe testmethode vergelijkbare testresultaten laat zien als de Kesternich test omdat beide klimaattesten op zuur gebaseerd zijn.  

Het doel van Hoenderdaal met de participatie in dit onderzoek is om de Dynaplus AR-coating schroeven voorgeschreven te krijgen in de nieuwe richtlijn voor zwembadomgevingen. Zo hoeven keuringsinstanties niet ieder jaar of zelfs ieder half jaar, maar slechts iedere 3 jaar de bevestigingen te inspecteren op roestvorming. Met de roestwerende en zuurbestendige eigenschappen van onze Dynaplus AR-coating overschrijden we momenteel de ruim gestelde norm voor staalproducten in zwembadomgevingen met een inspectietermijn van 3 jaar. Dit levert natuurlijk een forse geldbesparing op voor de beheerder van het zwembad. Wij zijn met Dynaplus momenteel de enige partij die participeert in dit onderzoek en zouden dus ook als enige in deze nieuwe richtlijn vermeld kunnen worden. 

Persbericht van Corrodium bv op 14-02-2014
Corrodium BV heeft een nieuw bedrijf opgericht voor het testen en certificeren van bevestigingsmaterialen en ophangconstructies in de zwembadatmosfeer: Cl-Resist Coatings BV. Er komen steeds meer stalen onderdelen op de markt waarop een superieure, zeer bestendige coating is aangebracht. Dit kan bijvoorbeeld op schroeven, bouten en moeren, plafondhangers, snelhangers, beugeltjes enzovoort. Het gaat hier om een zogenaamde Duplex coating: epoxy op zink, maar ook om andere coatings zoals: 'zinc-flake'. Het epoxylaagje zit op schroefdraad en is zeer dun. Steeds meer van deze artikelen worden nu geïnstalleerd in zwembaden. Cl-Resist test en certificeert deze artikelen zodat u er 100% zeker van kan zijn dat corrosieproblemen niet zullen voorkomen. 

De heer Heselmans van Corrodium is voorzitter van een wereldwijde normcommissie voor deze RVS-problematiek in de zwembaden, de NACE Task Group 498. NACE is een 'professional NGO' met 30.000 materiaal- en corrosiedeskundigen, verbonden aan ISO en aan de Verenigde Naties. Deze commissie is opgericht na het ongeval in de Reeshof in Tilburg op 1 november 2011 en de doelstelling is om te komen tot een lijst met geschikte materialen die regulier verkrijgbaar zijn op de markt. De testmethode van Cl-Resist is ook ingebracht bij NACE TG 498. Het betreft hier een klimaattest volgens ISO die ook bekend staat onder de naam 'Kesternich test'. De reguliere Kesternich test werkt echter met het corrosieve gas zwaveldioxide, terwijl de Cl-Resist test het corrosieve gas chlooramine toepast. Chlooramine ontstaat in de zwembadatmosfeer als een reactieprodukt tussen vrij chloor en ammonia (urine, zweet, e.d.). 

Bronvermelding
- Inspectiesignaal Risico’s van stalen (ophang)constructies en bevestigingsmiddelen in overdekte zwembaden, ministerie van VROM*
- TNO 2013 R11051: Deskundigenrapport toepassing en inspectie van roestvaststaal (RVS) in zwembaden
- Nationaal Platform Zwembaden (PNZ) - Artikel Nieuwe richtlijn voor gebruik van RVS in Zwembaden
- Wetenschap.info.nl http://wetenschap.infonu.nl/techniek/144900-corrosie-in-binnenzwembaden.html
- Persbericht 14-02-2014 door Jan Heselmans van Stichting Corrodium 14-02-2014

Tegenwoordig is de duurzaamheid van stalen bevestigingsmaterialen toegepast in de Nederlandse buitenatmosfeer een stuk hoger dan enkele jaren geleden. De twee belangrijkste redenen hiervoor zijn: 

1. Een drastische verbetering van het milieu. Met name een lagere SO2-gehalte in de atmostfeer.
2. Door de technologische ontwikkeling van nieuwe hoogwaardige coatings op bevestigingsmaterialen.

Het SO2-gehalte in Nederland is door allerlei maatregelen en wetten in Europees verband, zoals eisen aan autobrandstoffen, uitstoot van energiecentrales, etc. vanaf 1980 geleidelijk gaan dalen tot een verwaarloosbaar niveau. Momenteel zit het niveau (gegevens RIVM, 2001) beneden 2,4 μg SO2 per m3 lucht. De langjarige voorspelling van het RIVM is dat SO2 niet meer zal toenemen in W-Europa. De genoemde relatie tussen de gemeten zinkafname en SO2-gehalte blijkt ook in figuur 1. 

De afname in SO2 heeft een positieve invloed gehad op de atmosferische corrosie van verzinkt staal. Enkele feiten: 

- SO2 was de grote veroorzaker van zure regen; zure regen bestaat niet meer.
- Het SO2 gehalte is vandaag de dag een factor 35 lager dan in 1978.
- De atmosferische corrosie vandaag de dag is een factor 5 tot 6 lager dan in 1978.
- Vroeger kenden we in Nederland corrosieklasse C3 tot C5 (de laatste alleen aan de kust), nu is dat afgenomen tot C1 tot C3 (de laatste alleen aan de kust). In Hoek van Holland, waar een bekende testplaats is om verzinkte producten aan het zeeklimaat bloot te stellen, heerste vroeger een C5-klimaat. Nu komt de corrosieklasse niet hoger dan C3.

In de basis geldt: hoe dikker de zinklaag op stalen bevestigingsmateriaal, hoe langer het duurt voordat hij weg gecorrodeerd is. De gemiddelde atmosferische corrosie voor alle zinktypes in Nederland in de buitenatmosfeer bedraagt momenteel 0,42 μm/jaar (gegevens TNO, Rijkswaterstaat en TUDelft). Dat komt gemiddeld overeen met een corrosieklasse C2 in Nederland. De werkelijkheid is beter dan de norm ISO9223, vanwege de daar aangegeven beperkingen van ISO9223. Ook bestaan er redelijk grote corrosieverschillen bij verschillende types zink- en zinklegeringslagen.  

De ISO9223 norm is indicatief een goede norm, echter wel vrij beperkt qua opzet. De metingen van de dagelijkse praktijk zijn meer waarheidsgetrouw dan de modelmatige berekening in de norm. ISO9223 is een aanzienlijke verbetering ten opzichte van de meer kwalitatieve normen (zoals ISO12944-2), maar het blijft een vereenvoudigd soort rekenmodel dat voor een nauwkeurige corrosie classificering te grof en te beperkt is vanwege: 

- De temperatuursinvloed is geheel niet meegenomen
- De invloed van de TOW (Time of Wetness) is te onnauwkeurig gedefinieerd
- De invloed van chloride en SO2 zijn te grof meegenomen 

Derhalve hebben praktijkmetingen, zoals in de eerder genoemde onderzoeken van de TU Delft, de voorkeur om de corrosieklasse te bepalen. Bovenstaande figuur is een vereenvoudigde weergave van de tabel uit de norm ISO9223, die aangeeft wat de corrosieklasse is als functie van de TOW, het chloridengehalte en van het huidige SO2-gehalte in de lucht, zoals gekwantificeerd in bovenstaande figuur. In feite praten we volgens ISO9223 in Nederland slechts over 2 chlorideklassen; één aan de kuststrook en één landinwaarts. Voor TOW zijn volgens ISO9223 in NL slechts 3 klassen van toepassing; één voor binnen, één voor in de spouw en één voor buiten en voor SO2 maar één klasse (de laagste).

Op bovenstaand verhaal over de verschillende (buiten)atmosferen in Nederland zijn enkele uitzonderingen te noemen: 

- Zwaarder milieu voor vangrails, voornamelijk door het strooizout.
- Zwaarder milieu in een zwembad, door het hoge vochtgehalte, hogere temperatuur en het chloor.
- Zwaarder milieu in een varkensstal, door de aanwezige ammonia.
- Zwaarder milieu in een drukkerij, door het hoge vochtgehalte (TOW).

Een weergave van de wereldwijd afgesproken klassenindeling van atmosferische corrosie volgens ISO 14713 staat in de figuur. De grootte van de klasse neemt toe naarmate het nummer hoger is. Lage klassen zijn klein. Een klasse bestrijkt dus een gebiedje als een landstreek bijvoorbeeld. Bij corrosieklasse C4 ligt de corrosie tussen de 2,1 en 4,2 μm zinkafname per jaar. 

Het relatief hoge chloridegehalte in Nederland is voornamelijk aanwezig in een smalle strook van ca. 750 meter langs de kust. Uit veiligheidsoverwegingen nemen we 10 km extra speling om ook de invloed van de zeewind mee te nemen. Chloride maakt de oxydelaag op het zink sneller oplosbaar in water, waardoor de zink-corrosiesnelheid toeneemt. Als het zink (plaatselijk) is verdwenen, neemt ook de ijzercorrosiesnelheid toe in aanwezigheid van chloriden. 

Platverzonken kop
Dit is de meest voorkomende kopvorm in schroeven. De platkop heeft een taps toelopend gedeelte onder de kop die mooi vlak verzinkt in zacht materialen zoals hout. Een platkop schroef is ideaal voor gebruik in hout-op-hout toepassingen. De hoek van de schroefkop is uiteindelijk 90 graden, maar kan ook twee keer 45 graden zijn. De buitendiameter van de schroefkop is twee keer de diameter van de schroef. Een 4 mm schroef heeft dus een kopdiameter van 8 mm. 

Cilinderkop
De cilinderkop is helemaal recht onder de kop (90 graden). De kop verzinkt dus niet in het hout en is bij uitstek geschikt voor metaal-op-hout verbindingen. Bijvoorbeeld voor het bevestigen van metalen beugels, hoeken of balk-ankers etc. Ook hier geldt dat de kopdiameter twee maal de diameter van de schroef is.  

Lenskop
Een schroef met een lenskop is de ideale schroef wanneer afwerking een belangrijke rol speelt. Door de bolvormige kop krijgt het een sierlijke glans. Bijvoorbeeld voor plinten, beslag en afwerklatten. 

Tellerkop
Deze speciale kopvorm heeft door zijn extra brede ring onder de kop een extra groot klembereik. De houtbouwschroef met tellerkop is hierdoor uitermate geschikt om dragende houtconstructies mee te maken. Denk bijvoorbeeld aan grenen balken met elkaar verbinden of het houten framewerk van uw houten veranda. 

75º graden kop
Deze 75 graden kop is ideaal voor het verbinden van MDF plaatmateriaal, zonder het materiaal te splijten. Dankzij de kleine 75 graden kop met freesribben verzinkt de schroef mooi en eenvoudig in het materiaal. Tevens beschikken onze MDF-schroeven over een speciale boorpunt zodat deze schroeven zonder voorboren in de kopse kant van het MDF materiaal geschroefd kunnen worden.