Roestvast of roestvrij staal, ook rvs of inox genoemd, is een legering van hoofdzakelijk ijzer, chroom, nikkel en koolstof. Om van roestvast staal te kunnen spreken, is minimaal 11 tot 12% chroom en maximaal 1,2% koolstof nodig. Verder zijn in veel soorten roestvast staal ook de elementen molybdeen, titanium, mangaan, stikstof en silicium aanwezig. De benaming roestvrij is algemeen ingeburgerd maar wordt door metallurgen liever niet gebruikt. Zij spreken van een roestvast staal, RVS kan namelijk wel roesten.
De oxidehuid van een roestvast materiaal sluit het onderliggende materiaal goed af, waardoor in bepaalde gevallen geen verdere roestvorming zal plaatsvinden of deze roestvorming vertraagd wordt. In de praktijk zijn er twee gevallen waarbij RVS toch kan roesten: bij de aanwezigheid van chlorides of bij de verontreiniging van het materiaal door ‘gewoon’ staal dat wel roest. Dit roesten kan vermeden worden door een correct type RVS te kiezen (geen 304 bij aanwezigheid van halogenen) en het materiaal te behandelen waarbij alle mogelijke verontreinigingen worden verwijderd. Dit is het zogenaamde beitsen, waarbij langs chemische weg alle verontreinigingen worden opgelost en verwijderd.
Roestvast staal wordt afhankelijk van zijn metallurgische structuur in verschillende families onderverdeeld, te weten de volgende:
Austenitische staaltypen (de 200- en 300-serie)
Dit zijn staalsoorten met een austeniete kristallijne structuur waarvan het kristalrooster kubisch vlakgecentreerd is. Austenitische roestvaste staalsoorten beslaan ongeveer 70% van de totale rvs-productie. Dit staaltype 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. De austenitische soorten zijn door hun kristalrooster nooit magnetisch en doordat er geen faseovergang plaatsvindt bij opwarming of afkoeling, zijn zij niet hardbaar door middel van een warmtebehandeling. Wel kunnen zij door koudvervorming worden gehard.
De meest veelvoorkomende austenitische rvs-soort is type 304, ook bekend als 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 type 18/10 vanwege de aanwezigheid van 18% chroom en 10% nikkel. Type 316 heeft een betere corrosiebestendigheid dan type 304.
Austenitische chroom-nikkel-mangaanlegeringen (de 200-serie)
Type 201 is hardbaar door koudvervorming. Type 202 is een algemene veel gebruikte soort.
Ferritische staaltypen (400-serie)
Dit materiaal is geschikt voor toepassingen in een weinig agressief milieu. Ze zijn goed bewerkbaar maar hebben 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 en niet hardbaar door middel van een warmtebehandeling.
Martensitische staaltypen (400-serie)
Dit materiaal is goed te bewerken met een hoge hardheid en rekgrens, maar met verminderde corrosiebestendigheid. Martensitische rvs-soorten zijn altijd magnetisch en zijn goed te harden door middel van een warmtebehandeling. Deze rvs-soort wordt vaak gebruikt waar een hoge hardheid en sterkte, gecombineerd met een redelijke corrosiebestendigheid noodzakelijk is.
Een speciale vorm van het martensitische rvs-type is de precipitatie-hardende vorm. Dit type staal wordt gekenmerkt door een zeer goede corrosiebestendigheid, vergelijkbaar met de austenitische soorten, en een hardheid en rekgrens die boven die van de martensitische soorten ligt. Een veelvoorkomend voorbeeld van dit type rvs is 17-4PH, zo genoemd vanwege een percentage van 17% chroom en 4% nikkel. de ‘PH’ staat voor precipitation hardenable.
