BLOG 1
Wat is lasbaarheid en waarom doet het er toe?
Of je nu begint met lassen of al jaren in het vak zit: lasbaarheid is zo’n begrip dat je werk maakt of breekt. In simpele woorden draait het om de vraag: kun je van twee losse onderdelen één betrouwbaar geheel maken door te lassen? Het antwoord daarop is nooit alleen “ja” of “nee”, maar hangt af van materiaal, ontwerp en hoe je het in de praktijk uitvoert.
De kern: metallische continuïteit
Een onderdeel is lasbaar wanneer je met het lasproces een metallische continuïteit creëert tussen de twee productdelen. Dat klinkt theoretisch, maar stel je een linker- en rechterdeel voor met daartussen de las. Als de verbinding goed is, gedragen die delen zich na het lassen als één stuk metaal. Niet alleen visueel, maar vooral in mechanische zin: sterkte, taaiheid en levensduur moeten passen bij de eisen van de constructie. Anders heeft lassen simpelweg geen nut.
Waar hangt lasbaarheid van af?
Professionals kijken naar drie invalshoeken. De metallurgische lasbaarheid gaat over de eigenschappen van het metaal zelf en hoe die veranderen door warmte-inbreng. De constructieve lasbaarheid gaat over het ontwerp: vorm, diktes, sterktes, stijfheden en waar de lassen in het geheel terechtkomen. De operatieve lasbaarheid gaat over de uitvoering in de werkplaats of op locatie: proceskeuze, parameters, voorbereiding en omstandigheden. Samen bepalen ze of de verbinding in de praktijk ook echt doet wat je voor ogen hebt.
Metallurgische lasbaarheid: het gedrag van het metaal
De metallurgie bepaalt hoe het materiaal reageert op het lasproces. Warmte-inbreng, afkoelsnelheid en toevoegmateriaal beïnvloeden het lasmetaal en de warmte-beïnvloede zone. Afhankelijk van samenstelling en microstructuur kun je te maken krijgen met verschijnselen als harding, brosse breuk, veroudering, scheuren of porositeit. Denk aan factoren zoals smelt- en stolgedrag, korrelgrootte, segregaties en insluitsels in het basismateriaal, maar ook aan natuurkundige en mechanische eigenschappen zoals warmtegeleiding, sterkte en taaiheid. Juist daarom is procesbeheersing zo belangrijk: met dezelfde plaat en toevoegmateriaal kun je door andere parameters een totaal ander resultaat krijgen.
Constructieve lasbaarheid: het ontwerp maakt het verschil
Een ontwerp dat er op papier prima uitziet, kan in de praktijk lastig of zelfs ongunstig zijn om te lassen. Plaats van de naad, richting en grootte van de spanningen, overgang van dik naar dun, scherpe hoeken en kerfwerking, alles speelt mee. Ook de bedrijfscondities tellen: krijgt de constructie een statische of wisselende belasting, is er sprake van hogere bedrijfstemperaturen of corrosieve omgeving? Zulke keuzes bepalen niet alleen “kan ik het lassen”, maar vooral “houdt het het vol in gebruik”.
Operatieve lasbaarheid: wat doet je op de werkvloer
Hier gaat het om hoe je de verbinding daadwerkelijk maakt. Een dikke bodemplaat onder poederdek, een dunne RVS-buis met TIG of een productielijn met MAG: het ontwerp en de maatvoering sturen je keuze. Lasnaadvorm, afschuining, voorverwarmen of niet, lasvolgorde, beschermgas, draaddiameter en vooral de ingestelde parameters bepalen of je in de praktijk een reproduceerbaar goede las maakt. In de vaktaal leg je dit vast in je WPS: de lasspecificatie die de lasser houvast geeft. De weg ernaartoe loopt via een WPQR, waarin je het beoogde proces beproeft en beoordeelt op de vereiste eigenschappen.
Handige kaders en normen op rij
Wie vaak met vergelijkbare materialen en constructies werkt, bouwt ervaring op en herkent snel wat wel en niet kan. Daarnaast helpen normen en technische richtlijnen je systematisch te werken. Voor de metallurgische kant vind je in de reeks met aanbevelingen voor booglassen van metalen materialen per materiaalsoort praktische aanwijzingen. Voor materiaalindeling op basis van lasbaarheid wordt vaak de groepsindeling gebruikt waarin metalen naar hun lasgedrag zijn geordend. Voor de uitvoeringskant biedt de normserie 15607/15614 een logische route: van voorlopig plan (pWPS) naar beproeving en goedkeuring (WPQR) en uiteindelijk de WPS voor de lasser. Voor specifieke toepassingen geven toepassingsnormen en richtlijnen richting aan het ontwerp en de uitvoering, bijvoorbeeld voor staalconstructies en drukapparatuur. Het gaat niet om lijstjes afvinken, maar om consequent borgen dat het eindresultaat voldoet.
Van theorie naar praktijk
Lasbaarheid is dus geen enkelvoudige eigenschap, maar een samenspel. Kies je proces en parameters passend bij het materiaal, ontwerp je naden met oog voor belasting en doorlassing, en werk met beproefde procedures. Dan vergroot je de kans dat twee losse delen zich na het lassen ook echt als één gedragen, precies zoals bedoeld.
BLOG 2
Lasbaarheid van ongelegeerd en laaggelegeerd staal: hoe hou je scheuren uit de las?
Als je met ongelegeerd of laaggelegeerd staal werkt, lijkt “lasbaar of niet” soms een simpele vraag. In de praktijk draait het om veel meer dan alleen het materiaaltype. Het gaat erom of je na het lassen een metallische continuïteit bereikt: twee delen die zich gedragen als één stuk metaal, ook onder belasting, bij temperatuurwisselingen en door de jaren heen.
Wat bedoelen we nu eigenlijk met lasbaaheid?
Een metalen onderdeel is lasbaar wanneer je door het lasproces metallische continuïteit kunt verkrijgen. Dat is de kern. In het echt betekent dit dat de las en de warmte-beïnvloede zone niet de zwakke schakel worden. Onvolkomenheden bedreigen die continuïteit. Veel zie je poriën, insluitingen, bindingsfouten of onvoldoende doorlassing. Maar een grote boosdoener bij deze staalsoorten is ook vaak scheurvorming. Vooral scheuren hangen sterk samen met de staalsoort, de gekozen parameters en de warmtehuishouding tijdens het lassen.
Wat zijn ongelegeerd en laaggelegeerd staalsoorten?
Staal is een ijzerlegering met altijd wat koolstof en kleine hoeveelheden legeringselementen. Ongelegeerde staalsoorten blijven met hun legeringselementen laag; laaggelegeerde varianten bevatten wat meer, maar nog steeds beperkt. In de werkplaats kennen we ze als constructiestalen zoals S235, S355 en S420, maar ook als weervaste varianten, fijnkorrelstalen met hogere rekgrens, warmvaste kwaliteiten voor hogere bedrijfstemperaturen en staalsoorten voor lage-temperatuurtoepassingen. Voor gelaste constructies kom je dus vooral in die eerste familie terecht, waar sterkte, taaiheid en verwerkbaarheid in balans moeten zijn.
Warm- en koudscheuren, twee scheurvormen die je moet kennen
Stolscheuren, ook wel warmscheuren, ontstaan in het laatst stollende (warme) deel van de las, vaak midden in de naad. Ze komen vooral voor bij een extreem hoogte-breedte-verhouding van de las, wanneer de inbrandingsdiepte (h-maat) veel groter is dan de breedte (b-maat) van de las. Dikke platen, hoge stroom en lage lassnelheid geven veel inwendige spanningen tijdens afkoelen. De remedie is geometrisch en procedureel: zorg dat h niet veel groter wordt dan b, vermijd dus een ongunstige hoogte/breedte-verhoudingen en vermijd een te starre opspanning waardoor de krimpspanning op het stollingsfront beperkt.
Waterstofscheuren, ook wel koudscheuren, zijn berucht bij ongelegeerd en laaggelegeerd staal. Ze treden vaak niet in het lasmetaal zelf op, maar in de warmte-beïnvloede zone rond de smeltlijn, en mogelijk ook nadat de las al afgekoeld (koud) is. Ze vragen drie dingen tegelijk: een harde, brosgevoelige microstructuur, trekspanningen uit het afkoelproces en aanwezigheid van waterstof in de las of de warmte-beïnvloede zone. Die combinatie maakt dat een op het oog nette las alsnog kan scheuren.
Hoe bepaal je de risico’s? De driehoek van warmte, dikte en samenstelling
Warmte-inbreng zegt hoeveel energie je werkelijk in het werkstuk stopt. Spanning, stroom en lassnelheid bepalen samen die waarde, plus een rendement (k) factor die weergeeft welk deel van de boogwarmte écht het materiaal in gaat. Warmteafvoer wordt voor een belangrijk deel bepaald door de lasgeometrie. Niet alleen de dikte telt, maar de gecombineerde dikte: naar hoeveel kanten en over welke afmetingen kan de warmte weg? Dikke massieve onderdelen geleiden de warmte sneller, waardoor je microstructuur harder kan uitvallen. De samenstelling van het staal vang je in het koolstofequivalent. Hoe hoger het koolstofequivalent, hoe hoger de hardbaarheid en hoe groter de kans op een harde warmte-beïnvloede zone en dus op koudscheuren. Voeg daar de waterstofklasse van je toevoegmateriaal aan toe en je hebt de belangrijkste knoppen om aan te draaien.
Van norm naar praktijk: indeling en voorwarm-regels
In technische richtlijnen worden deze staalsoorten ingedeeld in groepen op basis van lasgedrag en samenstelling. Ongelegeerde constructiestalen met lage rekgrens vallen aan de onderkant van die indeling, fijnkorrelstalen en weervaste varianten wat hoger. Per groep vind je praktische aanwijzingen voor de lasbaarheid, zoals wanneer voorwarmen aan te raden is, en vanaf welke diktes of combinaties het echt nodig wordt. Dat zijn vuistregels die in de praktijk goed werken, maar ze rusten op een systematiek: koppel je koolstofequivalent aan de waterstofklasse van het toevoegmateriaal, lees daar nomogrammen mee en combineer dat met de gecombineerde dikte en je gekozen warmte-inbreng. Zo kom je tot een concreet advies.
Een vertaald voorbeeld uit fr praktijk
Stel dat je een stompe las maakt in 50 mm plaat en je verbinding dus een gecombineerde dikte van 100 mm heeft. Je procesinstellingen leveren een warmte-inbreng van ongeveer 1,5 kJ/mm op en je gebruikt een laag-waterstof toevoegmateriaal dat netjes binnen de strenge H-klasse valt. Koppel dat aan het gemeten of opgegeven koolstofequivalent van je staal en lees het juiste nomogram. Komt het snijpunt uit in de zone waar voorwarmen geadviseerd wordt tussen 75 en 100 °C, dan kies je bijvoorbeeld 80 à 85 °C als veilige voorwarmtemperatuur. Wanneer het snijpunt bij lage gecombineerde diktes en geringe warmte-inbreng rechts in het diagram belandt, vervalt de noodzaak tot voorwarmen; schuift het naar links, dan loopt de geadviseerde voorwarmtemperatuur op. Deze methode wordt beschreven in de norm NEN-EN 1011-2.
Wat neem je mee naar de dagelijkse laspraktijk?
Behandel lasbaarheid als een samenspel van materiaal, ontwerp en uitvoering. Beperk waterstof door droog opslagbeheer en passende toevoegmaterialen. Stuur de microstructuur met een doordachte warmte-inbreng, passende lassnelheid en, waar nodig, voorwarmen en tussenlaagtemperaturen. Ontwerp je naad en lasvolgorde zodat spanningen niet onnodig oplopen. En baseer je keuzes op de materiaalgegevens: dikte, koolstofequivalent en toepassingsomstandigheden. Zo voorkom je dat scheuren de metallische continuïteit ondermijnen.
BLOG 3
Lasbaarheid van roestvast staal: wat gaat er goed of fout en hoe stuur je het?
Roestvast staal (RVS) staat bekend om zijn mooie afwerking en corrosiebestendigheid, maar bij lassen komen er eigen spelregels bij. De kern blijft dezelfde als bij elk metaal: je verbinding is pas “lasbaar” wanneer je door lassen metallische continuïteit creëert, zodat beide delen zich gedragen als één stuk metaal en de verbinding de eisen van de constructie haalt. Alles wat die continuïteit bedreigt, scheuren, porositeit, insluitingen, bindingsfouten, onvolledige doorlassing of vormafwijkingen, wil je dus voorkomen.
Wat is eigenlijk roestvast staal?
RVS wordt in Europa vaak aangeduid via de chemische samenstelling, zoals X2CrNi18-9 of X1CrNiMo17-12-2. De X vertelt dat het hooggelegeerd is, het getal na X is de (lage) koolstofpercentage vermenigvuldigd met 100, en de elementenreeks met cijfers geeft de percentages chroom, nikkel en eventueel molybdeen aan. Hetzelfde materiaal heeft ook een numerieke EN-nummering (bijvoorbeeld 1.4306) en in de praktijk zie je daarnaast veel Amerikaanse aanduidingen zoals 304L en 316L. Aan de hand van structuur onderscheiden we austenitische RVS-typen (veelal de “300-serie”), ferritische en martensitische RVS (voornamelijk de “400-serie”) en duplex RVS waarin austeniet en ferriet samen voorkomen. In gelaste constructies zie je austenitisch RVS het vaakst, maar de andere families verdienen ook aandacht omdat hun lasgedrag en risico’s verschillen.
Waarom roest RVS minder en hoe behoud je dat na het lassen?
De corrosiebestendigheid komt door een flinterdunne, hechte chroomoxidehuid die zichzelf herstelt zolang er zuurstof aanwezig is. Lassen kan die huid aantasten door hitte en verontreiniging. Na het lassen blijven er daarom vaak aanloopkleuren achter; die geven aan dat de oxidehuid is aangetast. Reiniging en herstel van deze oxidehuid, van mechanisch borstelen tot beitsen en passiveren, brengen de beschermlaag weer op orde en zijn geen luxe, maar onderdeel van een goed lasresultaat bij RVS.
Verranders bij RVS: corrosie- en scheurvormen
Algemene corrosie wijst vaak op een mismatch tussen gekozen RVS-type en het medium. Putcorrosie kan ontstaan bij chloriden of door ijzerdeeltjes en slijpspetters die op het oppervlak achterblijven; van buiten zie je soms een klein putje terwijl de onderhuidse aantasting groot is. Spleetcorrosie treedt op in kieren en overlapnaden waar te weinig zuurstof komt om de oxidehuid te herstellen; onvolledige doorlassing en lastoegankelijkheid spelen hier ook mee. Galvanische corrosie ontstaat wanneer RVS contact maakt met een ander metaal in een geleidend milieu; materiaalcombinaties en isolatie vragen dus aandacht. Spanningscorrosie (scheurvorming door medium, een licht verhoogde bedrijfstemperatuur plus trekspanning) is een bekende valkuil, zeker bij chloridehoudende omgevingen; bedenk dat las-krimpspanningen altijd aanwezig zijn. Aantasting door corrosie kan ook optreden als chroom-carbiden vormen op de korrelgrenzen door verblijf in een ongunstige tijd-temperatuurtraject; de lokale chroomarme zones verminderen de corrosiebestendigheid. Keuze voor laag-koolstofvarianten (L-kwaliteit), beheersing van warmte-inbreng en nabehandeling helpen dit te voorkomen.
Roestvast staalsoorten en hun lasinstellingen
Austenitisch RVS is gevoelig voor warmtescheuren in het lasmetaal en in de overgangszone. Die ontstaan bij hoge temperaturen tijdens of vlak na stollen en worden bevorderd door ongunstige samenstelling, te hoge warmte-inbreng of onzuiverheden. Een beproefde aanpak is lassen met toevoegmateriaal dat een beetje ferriet in het lasmetaal oplevert; dat vermindert warmtescheurgevoeligheid. Beperk verontreinigen door schoon te werken en kies een toevoegmateriaal met mangaan dit gaat warmtescheuren tegen. Ferritisch RVS kent korrelgroeirisico’s en taaiheidsverlies bij te hoge warmte-inbreng; daar stuur je strakker op inbrandingscontrole en beperkte warmte-input. Martensitisch RVS verhardt sterk bij afkoelen; koudscheuren met waterstofinvloed liggen dan op de loer. Voorwarmen, waterstofarm toevoegen en gecontroleerde interpass-temperaturen zijn hier sleutelmaatregelen. Het lassen van Duplex RVS vraagt balans: te veel of te weinig warmte-inbreng verstoort de austeniet/ferrietverhouding in de las; controle op lasparameters en interpass-tempertuur vergen grote discipline.
Hoe kies je toevoegmateriaal en stel je praktijkmaatregelen?
Het Schaeffler-diagram helpt voorspellen welke structuur je krijgt in de las op basis van chroom- en nikkel-equivalenten van de te lassen roestvast staalsoorten en het gebruikte toevoegmateriaal. Dat is niet alleen een papieren exercitie: de voorspelde microstructuur zegt iets over risico’s op diverse scheurvormen en stuurt je keuze voor toevoegmateriaal. Combineer die voorspelling met praktijkmaatregelen: beheers je boogspanning, stroom en lassnelheid om de warmte-inbreng te sturen, bewaak interpass-temperaturen, kies een lasvolgorde die krimpspanningen beperkt en scherm het oppervlak en de achterzijde goed af om oxidatie te voorkomen. Werk schoon: vermijd ijzerdeeltjes, gebruik gescheiden gereedschap voor RVS en ongelegeerd staaltoepassingen en houd beschutting tegen tocht en verontreiniging in de werkplek.
Van richtlijn naar lasuitvoering
Lastechnische indelingen RVS-typen zijn gebaseerd op hun lasgedrag. Austenitische kwaliteiten vallen in hun eigen groep, ferritisch en martensitisch in een andere, duplex weer apart. Dat is geen theorie om in de kast te laten liggen: het verklaart waarom je bij austenitisch RVS liever een licht ferriethoudend toevoegmateriaal kiest, waarom je bij ferritisch RVS je warmte-inbreng beperkt houdt en waarom je bij martensitisch RVS met voorwarmen en waterstofbeheersing werkt. Dezelfde logica vertaalt zich naar je WPS: ze leggen samenhang vast tussen materiaal, toevoegmateriaal, proces, parameters en nabehandeling.
Conclusie: reinigen, regelen en registreren
Goed RVS-laswerk is geen toeval. Je behoudt de corrosiebestendigheid door schoon te werken, te beschermen, te reinigen en te passiveren. Je voorkomt scheuren door het juiste toevoegmateriaal en een doordachte warmtehuishouding. En je borgt het resultaat door je keuzes vast te leggen in procedures die passen bij het type RVS en de gebruiksomgeving. Zo maak je van glanzend plaatwerk een duurzame, betrouwbare verbinding die er niet alleen strak uitziet, maar het in bedrijf ook blijft doen.
