Açıklama
PASLANMAZ ÇELİKLER
Paslanmaz çelikler, korozyona karşı dayanıklı çeliklerdir ve genellikle endüstriyel uygulamalarda kullanılır. Paslanmaz çelikler, çeşitli elementlerin birleştirilerek elde edilir ve bu elementler sayesinde, paslanmaz çelikler korozyona karşı dayanıklı hale gelir.
Paslanmaz çeliklerinin üretimi, çeşitli adımları içerir. Öncelikle, ham çelik eldesi gerekir. Bu, demir ve karbon gibi malzemelerin fırın içinde yüksek sıcaklıkta eritilerek birleştirilmesiyle elde edilir. Bu sırada, paslanmaz çelikleri oluşturmak için gerekli olan elementler de eklenir. Daha sonra, çelikler soğuk ve sıcak işlemlerden geçirilerek mukavemetleri arttırılır ve daha dayanıklı hale getirilir.
Paslanmaz çeliklerinin özellikleri, işleme yöntemine göre değişebilir. Örneğin, soğuk işlemlerle işlenen çelikler, daha yüksek mukavemete sahip olabilirler ancak daha az esnek olabilirler. Sıcak işlemlerle işlenen çelikler ise, daha esnek olabilirler ancak mukavemetleri düşük olabilir. Bu nedenle, paslanmaz çeliklerinin kullanım amacına göre seçimi yapılır.
Sonuç olarak, paslanmaz çelikler korozyona karşı dayanıklı çeliklerdir ve genellikle endüstriyel uygulamalarda kullanılır. Paslanmaz çeliklerinin özellikleri, çeşitli işlemlerden geçirilerek elde edilir ve bu özellikler, çeliklerin kullanım amacına göre seçimi etkiler.
A-Östenitik Paslanmaz Çelikler
Östenitik paslanmaz çelikler, alaşımında minimum %10.5 (Cr) ve değişen miktarlarda nikel (Ni) içeren kimyasal aşınmaya (korozyon) ve yüksek ısıya dayanımı olan gruptur.
Manyetik özelliği yoktur, ancak soğuk işlemle şekillendirilebilirler. İçerdiği düşük karbon (C) sebebiyle ısıl işleme tabi tutulamazlar. Paslanmaz çelikler içinde en çok bilinen ve kullanılan kaliteler bu grubun içerisindedir. Aşağıda stoklarımızda bulundurduğumuz östenitiklerin tanımlamaları, kimyasal ve mekanik özellikleri yazılıdır. Kalite numarası olarak en çok bilinen AISI – Amerikan ve DIN – Alman normları kullanılmıştır.
AISI 304 / 304L – DIN 1.4301 / 1.4306 - 1.4307
AISI 303 – 1.4305
AISI 316 / 316L / 316TI – DIN 1.4401 / 1.4404 / 1.4571
AISI 310 / 310S – 1.4810 / 1.4845
AISI 904L – 1.4539
B-Martensitik Paslanmaz Çelikler
Bu gruptaki kaliteler %11 – 17 krom (Cr) içeren tek önemli alaşım grubudur. Bu ferritik gruplar benzerlikler içerir. Ancak içerdiği %0.10 - 0.65 karbon (C) grubun tepkisini kökten değiştirir. Yüksek karbon (C) ısıl işlemle sertleştirilebilmesini sağlar.
Örnek olarak ; AISI 420 için detaylı veriler aşağıda bulabilirsiniz.
Tanımlama:
420 kalite paslanmaz birçok yüksek karbonlu çelik gibi ısıl işlemle serteştirilebilir. En az, %12 krom (Cr) içeren ve bu alaşım korozyon dayanımına yeterlidir. Tavlanmış durumda iyi yumşaklığa sahiptir, ancak ısıl işlemle 50 Rockwell sertliğe çıkma kabiliyeti vardır. En iyi korozyon dayanımı için sertleştirilmesi ve yüzeyin temizlenmesi veya polisaj yapılması gerekir.
Martensitik paslanmaz çelikler yüksek sertlik için en uygun guruptur. Kaynak kabiliyeti zayıftır ve genellikle kaynak ertesi son olarak sertleştirme ve tavlama gerektirir. Korozyon dayanımı östenitik gruba göre düşüktür. Malzemenin verimli olması, sıfıraltı derecelerde (yumuşaklığını yitirir) ve yüksek sıcaklarda (dayanıklılığı düşer) kullanılmaması gerekir. Tavlanmış haliyle işlenebilirliği gayet iyidir. Ancak sertleştikten sonra (özelikle 30 HRC’nin üzerinde) işlenebilirliği zorlaşır.
Kimyasal Komposizyon:
|
AISI 420 Analizi |
C |
Mn |
Si |
P |
S |
Cr |
Mo |
Ni |
N |
|
min. |
0.15 |
- |
- |
- |
- |
12.0 |
- |
- |
- |
|
max. |
- |
1.00 |
1.00 |
0.040 |
0.030 |
14.0 |
|
|
|
Korozyon Dayanımı:
420 kalite serleştirilmiş halde normal hava koşuluna , yiyeceği , tatlı suya ve hafif alkali veya aside iyi direnç gösterir. Tavlanmış halde korozyon dayanımı düşüktür. Temiz yüzeyliyken performansı yüksektir. Östenitik kalitelere göre korozyon dayanımı düşüktür. Bu kalite genellikle kesim aletleri üretmek için kullanılır, özellikle masa bıçağı ve oyma bıçaklar, vb. Korozyon dayanımı yiyecek atıkları ve normal yıkama metodlarına dayanacak kadar yeterlidir, ancak uzun süre bekleyen yıkanmamış artıkları çukurlaşmaya sebep olur.
Isı Dayanımı:
Mekanik özelliklerine indirgeme sebebiyle tabloda belirtilen sıcaklıklarda kullanılması tavsiye edilmez. Uygun sıcaklık derecesi 560 °C.
Isıl İşlem:
Tavlama – full tavlama – 840-900 °C, fırında yavaşça 600 °C indirilir ve sonra hava sıcaklığında soğutulur.
Tavlama işlemi 735-785 °C ve hava soğutma, sertleştirme 980-1035 °C arasında ısıtılıp, sonrasında hava veya yağla su verilir. Yağla su verme büyük kesitler için gereklidir. Mekanik özelikler tablosunda belirtilen özellikler ve sertlik derecesine ulaşması için sıcaklığı 150-370 °C arasına getirilir. Isıtma sınırının 425-600 °C dikkat edilmelidir.
Kaynak:
Kaynaktan önce 150-320 °C arası, sonra da 610-760 °C arasında ısıl işlem yapılmaktadır. 420 ile kaplanmış kaynak elektrodlarıyla sağlam kaynak bağlantısı için tavsiye edilir. Mutlaka kaynak yapılması gereken ortamda kullanılıyorsa, kalite olarak 309 kalite kullanılabir.
Mekanik Özellikler :
|
Tavlama Sıcaklığı (°C) |
Çekme Dayanımı (MPa) |
Akma Dayanımı 0.2 % Prof (MPa) |
Uzama (%50 mm in) |
Sertlik Brinell (HB) |
Çarpma Etkisi V (J) |
|
Annealed * |
655 |
345 |
25 |
241 max. |
- |
|
204 |
1600 |
1360 |
12 |
444 |
20 |
|
316 |
1580 |
1365 |
14 |
444 |
19 |
|
427 |
1620 |
1420 |
10 |
461 |
# |
|
538 |
1305 |
1095 |
15 |
375 |
# |
|
593 |
1035 |
810 |
18 |
302 |
22 |
|
650 |
895 |
680 |
20 |
262 |
42
|
Fiziksel Özellikler:
|
Kalite |
Yoğunluk (kg./m³) |
Esneklik Katsayısı (GPa) |
Isıl Genleşme Katsayısı (μm/m/ °C) |
Isıl İletkenlik (W/m.K) |
Özgül Isı 0-100 °(J/kg.K) |
Elektrik Direnci (nΩ.m) |
|||
|
0-100 °C |
0-315 °C |
0-538 °C |
at 100 °C |
at 500 °C |
|||||
|
420 |
7750 |
200 |
10.3 |
10.8 |
11.7 |
24.9 |
- |
460 |
550
|
Kullanım Alanları:
Pompa mili
Vana mili
Çatal, bıçak, kaşık.
Bıçak ağzı
Cerrahi aletler
İğneli subap
Makas ağzı