Alaşımlı Çelikler
Alaşımlı çelikler, çeşitli elementlerle alaşımlanan çeliklerdir. Bu elementler, çeliklerin mekanik, ısıl ve korozyon özelliklerini geliştirmek için kullanılır. Alaşımlı çelikler, imalat, otomotiv, havacılık, enerji, savunma ve diğer birçok sektörde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Alaşımlı çeliklerin kaliteleri
Alaşımlı çeliklerin kaliteleri, alaşımlı oldukları elementlere ve miktarlarına göre belirlenir. Alaşımlı çeliklerin kalitelerine ait kodlar, uluslararası standartlara göre verilir. Örneğin, ISO, EN, ASTM, DIN, JIS, GB gibi standartlar, alaşımlı çeliklerin kodlarını tanımlar. Bu kodlar, alaşımlı çeliklerin kimyasal bileşimini, mekanik özelliklerini ve uygulama alanlarını gösterir.
Alaşımlı çeliklerin bileşenleri, alaşımlı oldukları elementlerdir. Bu elementler, çeliklerin özelliklerini değiştirmek için çeliğe ilave edilir. En önemli alaşım elementleri şunlardır1:
- Alüminyum: Alaşıma sertlik verir. Nitrürleme işlemi ile aşınmaya dayanım kazandırır.
- Krom: Karpitlerin oluşumunu dengeler. Isıl işlem hassasiyetini ve korozyon direncini geliştirir.
- Kobalt: Çeliğin yüksek sıcaklıklarda çalışabilme kabiliyetini artırır. Süper alaşımlar için önemlidir.
- Bakır: Korozyon direncini artırır.
- Kurşun: İşlenebilme kabiliyetini artırır. Dayanımı azaltır.
- Manganez: Sülfürle birleşerek çeliğin sünekliğini artırır.
- Molibden: Sünme dayanımını, karpit dengesini ve kızıl derece sertliğini yükseltir. Nikel-Krom çeliklerinde temper kırılganlığını azaltır.
- Nikel: Tane ıslahı yaparak dayanımı artırır. Korozyon direncini geliştirir. Karpit dengesini olumsuz etkiler.
- Fosfor: Akıcılığı artırır. Zayıflığa neden olur. Miktarı az tutulur.
- Silisyon: Akıcılığı artırır. Isı direncini geliştirir.
- Kükürt: İşlenebilme kabiliyetini artırır. Dayanım ve tokluğu azaltır. Miktarı az tutulur.
Alaşımlı çeliklerin çeşitleri, alaşımlı oldukları elementlere, miktarlarına ve uygulama alanlarına göre sınıflandırılır. Alaşımlı çeliklerin bazı çeşitleri şunlardır234:
- İmalat Çelikleri: Genel imalat işlerinde kullanılan çeliklerdir. Çeşitli ısıl işlemlere tabi tutulabilirler. Örneğin, 42CrMo4, 34CrNiMo6, 16MnCr5 gibi çelikler imalat çelikleridir.
- Takım Çelikleri: Kesici, delici, şekillendirici, ölçü aleti gibi takımların yapımında kullanılan çeliklerdir. Yüksek sertlik, aşınma direnci ve ısıl kararlılık gerektirirler. Örneğin, 1.2379, 1.2344, 1.2312 gibi çelikler takım çelikleridir.
- Paslanmaz Çelikler: Korozyona karşı dirençli olan çeliklerdir. Yüksek miktarda krom, nikel ve molibden içerirler. Gıda, kimya, medikal, inşaat gibi sektörlerde kullanılırlar. Örneğin, 1.4301, 1.4401, 1.4542 gibi çelikler paslanmaz çeliklerdir.
- Yüksek Hız Çelikleri: Kesici takımların yapımında kullanılan çeliklerdir. Yüksek sıcaklıklarda sertliklerini koruyabilirler. Yüksek miktarda tungsten, molibden, kobalt ve vanadyum içerirler. Örneğin, 1.3343, 1.3243, 1.3207 gibi çelikler yüksek hız çelikleridir.
- Maraging Çelikleri: Yaşlandırma işlemi ile yüksek mukavemet ve tokluk kazanan çeliklerdir. Düşük karbon ve yüksek nikel içerirler. Havacılık, savunma, nükleer gibi sektörlerde kullanılırlar. Örneğin, 1.6359, 1.6358, 1.6356 gibi çelikler maraging çelikleridir.
Alaşımlı çeliklerin kullanım alanları, alaşımlı oldukları elementlere, miktarlarına ve özelliklerine göre değişir. Alaşımlı çelikler, geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir. Alaşımlı çeliklerin bazı kullanım alanları şunlardır234:
-
İmalat Çelikleri :Makine parçaları, şanzıman, diferansiyel, aks, dişli, miller, krank, biyel, kam, piston, silindir, bağlantı elemanları, yaylar, çubuklar, borular, profiller, sac ve levhalar gibi imalat ürünlerinde kullanılır.
- Takım Çelikleri: Freze, matkap, torna, planya, kalıp, ölçü aleti, kesici bıçak, delici uç, şekillendirici takım, zımba, pense, çekiç, mengene, tornavida, pense, anahtar gibi takımların yapımında kullanılır.
- Paslanmaz Çelikler: Mutfak eşyaları, bıçak, çatal, kaşık, tencere, tava, lavabo, musluk, boru, vana, kazan, reaktör, tank, kablo, tel, vida, somun, cıvata, rulman, cerrahi alet, implant, protez, saat, gözlük, takı, bina cephesi, köprü, heykel gibi ürünlerde kullanılır.
- Yüksek Hız Çelikleri: Metal işleme sektöründe kullanılan kesici takımların yapımında kullanılır. Özellikle yüksek hızda ve sıcaklıkta çalışan takımlarda tercih edilir.
- Maraging Çelikleri: Havacılık, savunma, nükleer, roket, uydu, füze, uçak, helikopter, jet motoru, radar, sonar, torpido, silah, mermi, zırh, roket, uydu, füze, uçak, helikopter, jet motoru, radar, sonar, torpido, silah, mermi, zırh gibi yüksek performans gerektiren ürünlerde kullanılır.
Bu makale, alaşımlı çelikler hakkında genel bir bilgi vermek amacıyla yazılmıştır. Alaşımlı çeliklerin daha detaylı özellikleri, standartları ve uygulamaları için ilgili kaynaklara başvurulması önerilir.