PASLANMAZ ÇELİK VE ÖZELLİKLERİ

Pas tutmayan çelikler teknik bilim dalına ait terminolojide paslanmaz çelik olarak adlandırılmaktadır. Bu paslanmaz çeliklerin hammadde oranı en az %12 kromdan oluşmaktadır. Bununla birlikte nikel (Nİ) molibden (MO) ve titan (Tİ) gibi başka alaşım bileşenlerinden oluşabilmektedir. Bu alaşım bileşenleri korozyana karşı direncini kuvvetlendirmektedir ve mekanik özellikleride etkileyebilmektedir. Başka alaşım bileşenleri örneğin kükürt (S) yada azot (N) sadece mekanik özelliklerin daha fazla iyileştirilmesinde eklenilmektedir. Bu sayede kullanıcı ve işleyen kişi birden çok hammadde ve kullanım çeşitlilik imkanları elde etmektedir.

Austenit eklenmiş paslanmaz çelikler yaklaşık olarak %18 Cr ve asgari %8 Nikel (Nİ) paslanmaz çeliklerin en büyük grubunu oluşturmaktadır. Bu gruba paslanmaz çelik yapıları, silindir çeliği, çabuk işlenilebilir çelik ve araç gereç çeliği dahildir. Fakat bu çelikler farklı kullanım özellikleri doğrultusunda kullanmaktalar. Aşağıda size temel olarak austenit eklenmiş paslanmaz çeliklerin kısaca temel özelliklerini göstereceğiz.

Korozyona Karşı Dayanıklılık Bu austenit eklenmiş paslanmaz çeliklerin farklı ortamlarda pasif bir tabakanın oluşması için kullanılır. Bunlar çeliği başka saldırılara karşı korumaktalar. Bu ince koruma tabakası temel olarak krom oksidinden oluşmaktadır. Pasifleştirme çeliğin üst yüzeyi ile sınırlandırılmıştır, ayrılma veya hasara uğrama durumunda oksijen yardımı ile hemen kendisini yenilemektedir.

Mekanik Özellikler: Paslanmaz çelikler yüksek çekme direnci (R yüksek kuvvette germe) ile tanımlanmışlardır. Bunlara düşük çekme yada %0,2 yani %1 germe sınırı (Re veya R p0,2,RPt gerilmesi) plastik şekillendirme özelliğine sahiptir. Bu yüksek genişleme rezervleri sebebi ile çok iyi bir dayanıklık ve soğuk şekil verme ortaya çıkmaktadır. Çok olan dayanıklık özellikleri düşük ısı derecelerinde özel anlamları bulunmaktadır. Soğuk şekil vermede takrar bir sağlamlaştırma (Rm1 Rma1 Rp1 sertliğin artması) meydana gelmektedir, fakat sertliğin sağlamış olduğu fayda yanında (örneğin kaynak parçaları için) yüksek biçim derecesinde sertlik ve korozyon dayanıklığı olumsuz olarak etkilenebilmektedir. İstenmeyen soğuk sertleşmeleri önlemek için örneğin istenilen mekanik özelliklerin elde edilebilmesi için akkor haline getirme işlemi uygulanması gerekmektedir. Manyetizma: Yumuşak akkor haline getirilmiş halde paslanmaz çelikleri manyetik değillerdir. Öreneğin pürüssüz krom çelikleri buna karşın mıknatıs tarafından çekilmekteler. rsJIsŞ Hareketleri: Paslanmaz çelikler yaklaşık olarak iki kat daha yüksek ısı yayma ve yaklaşık sadece yarısı kadar ısı iletkenliğine alaşımsız çelikler karşısında sahiptirler.

Esas olarak paslanmaz çelikler metal için bilindik tüm işlemler ile işlenebilme özelliğine sahiptir. Özellikle yukarıda belirtilmiş olan özellikler sebebi ile tüm yada bir kısım değişik işleme ve uygulama metodlarını uygulamanız gerekmektedir. Paslanmaz çeliğin en mükemmel halini elde edebilmek için birden çok uyulması gereken talimatlar bulunmaktadır. Mükemmel bir hal elde edebilmesi için uygulanması gereken önlemlerin sıralanması burada belirtilmiş olan bilgileri yok etmek anlamına gelmektedir. Üst yüzey, germe, şekil değiştirme, kaynak yapma, ayırma, sıcak işleme ve ham madde seçimi ile ilgili konularda daha ayrıntılı sorunlarınız için yetkili müşteri temsilcimize müracaat etmenizi rica ederiz.

Paslanmaz çelikler genelde kaynak ve direnç kaynak edilme işlemlerin tümünde işlenebilmektedirler. Yüksek oksidasyon eğilimi yüksek krom içeriğinden dolayı kaynak işleminde oksijen çıkışına ihtiyaç duymaktadır (Metal ark kaynağı, koruma gazı, MAG alt toz maddesi). Volfram inert gaz kaynağı (WIG kaynağı) genelde en çok kullanılan kaynak yöntemidir. Bu yöntem kaynak bölgesi argon ve helyum gibi iyonlaşmış inert gazlar ile kapalı bulunmaktadır. Oksitlenme artıklarının alt tarafa meydana gelmesinin önlenmesi için erime bölgesinde kaynak işlemi esnasında şekil gazı (argon, helyum...) veya şekil veren macunun kullanılması gerekmektedir.

Eritme ek maddeler temelde ham maddelere uygundurlar. Bu talimatlar gereğince eritme kaybı orantılarına göre değişkendirler. Farklı paslanmaz çelik çeşitlerinin (1.4031 ile 1.4404) kaynak bağlantılarında ek kaynak maddelerinin kullanımı tercih edilmelidir. Bu maddeler yüksek alaşım miktarı içermesi gerekmektedir. Paslanmaz, alaşımsız ve az alaşımlı çeliklerin kaynak bağlantıları gerçekleşmesi mümkündür. Böyle bir durumda alaşımsız çelikler için öngörülmüş olan korozyon korumasının kaynak bölge üzerinde uygulanması tavsiye edilmektedir.

Çeliklerde sıcaklık esneme katsayısının yaklaşık %50 daha büyük olması, fakat sıcaklık iletkenliğin alaşımsız çeliklerde %50 daha az olması nedeniyle kaplama işleminde alçak tutulması gerekmektedir. Mümkün olduğunca az ısının içeri girdiği kaynak işlemlerinde kullanılmaktadır. Bu durum sade bir taraftan kaynak işlemi yapıldığında olmaktadır.

Parlak ve pasif üst yüzeyin işlenmesi (örnek kaynak edilmesi veya şekillendirilmesi) işlemine geldiğinde paslanmaz çelikler korozyona karşı dirençli olmaları için işlemden sonra yeniden üzerinde çalışılması gerekmektedir. Mevcut imkanlara ve birlikte yapım çalışmasına göre bu işlem mekanik veya kimyasal işlemler ile yapılabilmektedir. Mekanik işlemde fırçalama ve zımparalama işleminde sadece demir içermeyen zımparanın kullanıldığına dikkat edilmesi geremektedir. Düşük ısı iletkenliği büyük baskı ile üzerine çalışma yapılmaması gerekmektedir. Böyle bir durumda belirli yerlerde malzemenin ısınması yada deforme olması gerçekleşebilir. Kimyasal işleminde aşındırıcı malzeme ile aşındıma macunu pürüssüz üst metal yüzey gibi üretilip gerekli pasif tabakayı oluşturmaktadır. Pasifleştirme işlemi (yabancı demirin ve zımpara tozunun kesin olarak yok edilmesi) pasif tabakanın oluşmasını hızlandırmaktadır. Söz konusu pasif tabaka oksijen etkileşimi ile meydana gelmektedir. Asitleşme muamelesinden sonra veya pasifleşme işlemi esnasında suyla tekrar yıkanması gerekmektedir.

Paslanmaz çeliklerin fiziksel ve mekanik özellikleri ısıl işlemi (belirlenmiş ısı derecesinin uygulanması) ile birbirine bağlıdır. Bir hammaddenin akkor haline getirilmesi için belirli bir ısıyla ısıtılması (tüm yapı parçalarında) tutulması (zaman ve derecesinin sabit tutulması) ve soğutma (bir veya birden fazla adımda) gibi işlemleri içermektedir. Bu işle de bir yapının yada herhangi bir özelliğin değiştirilmesi hedeflenmektedir.

Paslanmaz çelikten oluşan yarım oluşumlar (saç, profil, boru çeliği) için tavlanmış çözelti durumu (hızlı bir soğutma ileakkor haline getirilmesi) tekrar işlenmesi için en uygun yoldur. Tekrar işlemler bu yarım oluşumlar (sertliğin üzerine sağlamlaştığına dair sonuç elde edilir, soğuk ve sıcak şekil verme, kaynak yapma gibi) için tekrar sıcak işleme yapılması gerekmektedir. Bunun nedeni çeşitli çeşitli etkenlerdir, örneğin biçim değiştirme derecesi ve sıcaklığı, hammadde kullanım amacı. Maddenin akkor haline gelmesi tekrar bir işlem ile meydana gelebilecek bir sertleşmeyi önlemektir, bu sayede korozyona karşı direnç gösterme taleplerini yerine getirebilmektedir.

Esas olarak %15’lik şekil verme derecesinin sıcaklık işlemi için gerekli olması kabul edilmektedir. Temel olarak bir sıcalık işleminin, işlem esnasında kontrol edilemeyen bir sıcaklığın meydana gelmesi (örneğin alev altında bükmek) sonrasın da uygulanması gerekmektedir. Bazı durumlarda bilinçli olarak soğuk şekillendirme yüksek sağlamlık veya sertlik dayanırlığın hesabına zorunlu olarak (yüksek, yıpranma, yüksek aşınma değeri) uygulanmaktadır.

Stabil olarak akkor haline getirme işlemi tina ve niyobyum gibi maddelerden oluşan çeliklerin (1.4571 ve 1.4541) sertleşmeine uygulanmaktadır. Mevut soğuk sağlamlaştırma oluşumları çözme işleminde iptal edilmektedir. Karpit ayırma sebebi ile esas olarak kristalleşme kororzyonun meydana gelmesi engellenmektedir.

Gerginlik yoksun akkor haline getirme işlemi yüksek gerilimlerin veya sağlamlaştırmaların öngörüldüğü durumlarda uygulanmaktadır.Çözelti akkor haline getirme işlemi daha büyük gecikme tehlikesinin bulunduğu durumlarda uygulan ması mümkün değildir. Gerilimler en fazla ısı gerilme sınırına yapılmamaktadır, yani tam olarak kaldırılmamaktadır.

Paslanmaz çelikler yüksek çekme kuvveti ile tanımlanmaktalar, bunlar oldukça düşük çekme ve genişleme sınırlarına sahiptirler. Fiziksel anlamda her ikisinin mekanik gerilmesi (kuvvet/yüzey) her defasından N (Newton) mm2 beraberliği sağlanmaktadır.

Çekme sınırının kısaltması Ra’dır. Çekme sınırı esnek (azalan) geçişten plastikk şeklindeki (kalıcı) malzeme şekilledirmesinin meydana gelmesi ile oluşur. Bundan dolayı germe ile baskı altına alınmış malzeme çekme sınırını aşması durumunda kalıcı bir şekilde sahip olmaktadır (yani daha uzun, kısa, bükülmüş ve çevrilmiş olarak kalmaktadır.) Eğer gerilme daha alçak ise basınçtan sonra şekillendirme tekrar geri (elestik) geri gitmektedir.

Çekme kuvvetinin kısaltması Rm dir. Bu en yüksek basınç noktasındaki gerilmedir. Bu durumdan sonra kırılma meydana gelebilir.

Bütün bilindik hammaddeler kendine özgüdür. Belirtilmiş olan çekme dayanırlık ölçüleri germe ve genişleme işleminen sonra çizimleri ildirilmektedir. Paslanmaz çeliklerin çekerek dayanırlılıklarının ölçülmesi herhangi bir çekme sınırı göstermediğinden dolayı - yedek olarak veya karşılaştırma değeri olarak genişleme sınırı Rp0,2 ya da Rp1 olarak tanım anmaktadır. Bu plastik genişlemelerin tüm germe işlemleri için geçerlidir. Bunlar %0,2 veya %1 oranındadır. Çekme sopasının genişleme sınırı % olarak uzunluk değişkenliği sebebi ile çıkış uzunluğuna bağlıdır.

Bütün üç tanım (Rm1, Rp0,2 ve Rp1) işletme sertifikalarında (örneğin belge 3.1) gösterilmektedir ve belirli bir ha madde olarak kabul edilmekteler veya belirli bir kaynak derece numarası olarak görülmektedir. (Heat No )

Yukarıda belirtilmiş olan özellikten meydana gelmiş paslanmaz çelikler, yüksek Rm1, düşük Rp0,2 ve Rp1 sonuç olarakelde etmektedir. Yüksek germe rezervleri sayesinde iyi bir sertlik ve çok iyi bir soğuk şekil verme elde edilir.

Paslanmaz çeliğin Rm, Rp0,2 ve Rp1 değerleri ürünümüzün içeriğine göre bakılmalıdır.