Çelik Sektörü ve Çelik Kaliteleri

Çelik sektörü, modern dünyanın en önemli yapı taşlarından biridir. Çelik, güçlü ve çok yönlü yapısıyla tüm metaller içerisinde en çok kullanılanlardan biridir. Arabalar, demiryolları, petrol ve doğalgaz boru hatları, gökdelenler, asansörler, metrolar, köprüler, beyaz eşyalar, kargo gemileri, jiletler, cerrahi neşterler gibi günlük hayatımızın her alanında kullanılan geniş bir ürün yelpazesinin temel girdisini oluşturur.

Çelik Sektörünün Durumu

Çelik sektörüne giriş niteliğinde olan bu bölüm, genel olarak ulusal ve uluslararası düzeylerde çelik eğilimlerini analiz etmektedir. Türkiye’nin çelik üretimi, 2015 yılında arka arkaya üçüncü kez düşüş göstermiştir. Dünya çelik üretimi ise, 2009 yılındaki küresel finans krizi kaynaklı düşüşün ardından, 2015 yılında ilk kez gerilemiştir.

Bununla birlikte Türkiye’nin çelik sektörü, son yıllarda önemli bir gelişme göstermiştir. 2018-2023 yılları arasında, Türkiye çelik üretiminde önemli bir artış yaşamıştır. Bu dönemde, Türkiye’nin çelik üretimi, sektörün azalan rekabet gücü sonucunda, yüzde 13 oranında düşerek 35,1 milyon ton seviyesine gerilemiştir. 2020 ve 2021 yıllarında dünyanın en büyük 7’nci Avrupa’nın da en büyük çelik üreticisi konumunda olan Türkiye, böylelikle dünya sıralamasında 8’inci sıraya, Avrupa’da ise Almanya’nın gerisinde kalarak 2’nci sıraya gerilemiştir.

Türkiye’nin çelik sektörü, 2022 yılında ana pazarları olan AB ve ABD’de resesyon beklentileri ile talebin düşmesi, artan enerji maliyetlerinin baskısıyla rekabet gücündeki daralma, Rusya - Ukrayna savaşının küresel etkileri ile ihracatta ton bazında yüzde 17,6 azalışla 19,7 milyon ton, değerde ise yüzde 5,8 düşüşle 21,1 milyar dolar ile kapattı.

Türkiye’nin çelik sektöründe yeraltı kaynakları, ham maddeye erişim gücü ve uygun yatırım ortamı ile uzun vadede 300 milyon ton üretim hedefleyen Hindistan’ın gelecek yıllarda hem yurt içi hem de Asya pazarında Türk üreticiler için önemli rakip olması bekleniyor.

Sonuç olarak, Türkiye’nin çelik sektörü son yıllarda önemli bir gelişme göstermiştir. Ancak sektörün geleceği, küresel ekonomik koşullar ve yerel rekabet koşullarına bağlı olarak belirsizdir. Bu nedenle, sektörün gelecekteki performansını tahmin etmek zordur.

Çelik Kaliteleri

Çeliğin kimyasal yapısı göz önüne alındığında, hammadde olarak demir ön plana çıkmaktadır. Demir; karbon, geri dönüştürülmüş çelik ve az miktarda diğer elementlerle birleştiğinde ise çelik haline gelir. Her zaman tek ve homojen bir ürün olarak karşımıza çıkmayan çeliğin, farklı fiziksel, kimyasal ve çevresel özellikleri ile 3.500’den fazla çeşidi bulunmaktadır.

En yaygın kullanılan imalat çeliği kaliteleri SAE 1030, SAE 1040, SAE 1050, SAE 1060, ST50, ST52-3, ST60, ST70, C30, C40, C50 ve C60’dır. C30R, C40R, C50R, C60R gibi isimlerle bilinen imalat çeliği kaliteleri ise kükürt ilaveli çeliklerdir.

Çelik kaliteleri genellikle genel yapı çelikleri özellikleri ve bileşimleri, sementasyon çelikleri özellikleri ve bileşimleri, ıslah çelikleri özellikleri ve bileşimleri ve yay çelikleri özellikleri ve bileşimleri olmak üzere dört ana gruba ayrılır.

1. SAE 1030: Bu çelik türü, genellikle yüksek sıcaklıklara maruz kalan endüstriyel uygulamalarda kullanılır. Yüksek mukavemet ve direnç özellikleri ile bilinir ve genellikle yüksek aşınma direnci gerektiren uygulamalarda tercih edilir.

2. SAE 1040: SAE 1040 üretim çeliği, yüksek oranda karbon içerir. Yüksek karbon içeriği sayesinde, oldukça sert bir formda kalabilir; dayanıklılık gerektiren birçok alanda bu sayede rahatça kullanılabilir.

3. SAE 1050: 1050 SAE çelik, çeliğin kalitesini ifade eden bir değerdir. İmalat çeliği ya da karbon çeliği gibi isimler ile bildiğimiz çelik malzemenin kalitesini ifade eden 1050 SEA çelik, çeşitli alanlarda kullanılabilir, dayanıklı ve sağlam bir malzeme olduğunu gösterir.

4. SAE 1060: 1060 çelik, EN10083 standardına göre 0.57%-0.65% Karbon içeren alaşımsız orta karbonlu mühendislik çeliğidir. Yüksek sertlik ve sertleştirme sonrası yüksek mukavemete sahip 1055 karbon çeliği ile benzer özelliklere sahiptir.

5. ST50: ST50-2, basma gerilimine maruz yüklerde, manivelalar, miller, hassas olmayan dişliler kalıp ve pres altlıkları imalatında kullanılır.

6. ST52-3: ST52-3, sanayi ve inşaat sektöründe mukavemet gerektiren durumlarda kullanılır.

7. ST60: ST60, mukavemet gerektiren makina elemanları, dişli çarklar vs. yapımında kullanılır.

8. C30: C30 çelik, makina elemanları, civata, somun imalatında kullanılır. Isıl işlem uygulanabilir.

Ayrıca imalat çelikleri dışında en yaygın kullanılan diğer bir çelik türüde ıslah çelikleridir.

Islah çelikleri, genellikle içerdikleri alaşım elementlerine göre sınıflandırılır. İşte bazı yaygın ıslah çelik türleri:

1. Alaşımsız ıslah çelikler (C35, C45): Bu çelikler genellikle karbon içerir ve ısıl işlemle sertleştirilebilirler. Alaşımsız ıslah çelikleri genellikle otomotiv parçaları, makine parçaları ve yapısal uygulamalar için kullanılır.

2. Krom alaşımlı ıslah çelikler (41Cr4, 42CrMo4): Krom, çeliğin sertleşebilirliğini ve aşınma direncini artırır. Bu tür çelikler genellikle yüksek mukavemetli uygulamalar için kullanılır, örneğin akslar, dişliler ve diğer yüksek mukavemetli mekanik parçalar.

3. Nikel-krom alaşımlı ıslah çelikler (34CrNiMo6): Nikel, çeliğin tokluğunu artırırken, krom sertleşebilirliği ve aşınma direncini artırır. Bu tür çelikler genellikle yüksek mukavemetli ve yüksek tokluk gerektiren uygulamalar için kullanılır.

4. Molibden alaşımlı ıslah çelikler (42CrMo4): Molibden, çeliğin sertleşebilirliğini ve yüksek sıcaklıkta mukavemetini artırır. Bu tür çelikler genellikle yüksek sıcaklıkta çalışan motor parçaları gibi uygulamalar için kullanılır.

5. Mangan alaşımlı ıslah çelikler (16MnCr5): Mangan, çeliğin sertleşebilirliğini artırır ve aynı zamanda tokluğunu iyileştirir. Bu tür çelikler genellikle otomotiv sektöründe dişliler ve diğer mekanik parçalar için kullanılır.

Her bir ıslah çeliği türü, belirli bir uygulama için en uygun olan özellikleri sağlamak üzere tasarlanmıştır.