Islah Çeliği Nedir
Genellikle ıslah çeliklerinden, yüksek mukavemet ve şekil değişimine müsaade etmesi birlikte istenir ve sertleştirildikten sonra yüksek sıcaklıkta menevişlenirler. Yeterli değerde martensit sertliğini sağlayabilmek için, nispeten yüksek karbon içerirler (yaklaşık % 0,25 ilâ 0,60 C) ve sertleştirmede çatlak teşekkülü tehlikesini azaltmak için metalurjik olarak yüksek arıklıkta (alaşımsız ıslah çelikleri kaliteli ve asal çelik, alaşımlı ıslah çelikleri asal çelik olarak) üretilirler. Ayrıca, kükürt miktarı belirli sınırlar arasında değişen, alaşımsız ve alaşımlı ıslah çelikleri de geliştirilmiştir. Kalın yüzeylerde, yeterli derecede sertleşme derinliği ancak alaşımlı çeliklerde sağlanabilir.
Islah çelikleri çok yönlü olarak kullanılabilirler. Bunlardan önemlileri yay çeliği olarak, sıcağa dayanıklı çelik olarak, nitrasyon çelikleri ve ağır dövme parçaları için, alaşımsız takım çeliği olarak, alaşımlı soğuk iş takım çeliği olarak, indüksiyon ve alevle yüzeyi sertleştirilecek çeliklerde ve son olarak, yüksek dayanımlı genel konstrüksiyon çeliği olarak kullanılabilirler.
Islah çelikleri, yumuşak tavlanmış halde, belirli bir çekme dayanımı sağlayacak tarzda ısıl işlem görmüş olarak, talaşlı şekillendirmeyi iyileştirecek belirli bir yapı durumu elde edilecek tarzda ısıl işlem görmüş olarak ya da normal tavlı olarak temin edilebilirler.
Alaşımsız çeliklerde, ıslah dayanımı karbon miktarıyla artar. 16 mm çapa kadar en düşük akma sınırı, 370 MPa (C 25 çeliğinde) ila 570 MPa (C 50 çeliğinde) arasındadır. 16 ila 40 mm çap arasındaki boyutlarda değerler 50 ila 80 MPa daha düşük olur.
Mangan sertleşebilirliği arttırır, öyle ki, örneğin 30 Mn 5 ve 40 Mn 4 çeliklerinde 40 ila 100 mm çap sahasında menevişlemeden sonra C 60 çeliğinin aynı en düşük akma sınırı değeri bulunur. Ancak, yalnızca manganla alaşımlı olan çelikler, aşırı ısınmaya karşı hassastırlar ve kaba tane teşekkülüne eğilimleri fazladır. Ayrıca, özellikle su içerisinde soğutmada, sertleştirme çatlağı meydana getirebilirler. Bundan başka, haddelemeye dik doğrultuda, çok düşük sünekliliğe sahiptirler. Bu kusurları, silisyum (37 MnSi 5, 50 MnSi 4) ya da vanadyum (37 MnV 7, 42 MnV 7) ilavesiyle dengelenir. Mn-Si çelikleri, aşınmaya daha dayanıklıdırlar, fakat daha zor işlenebilirler ve dekarbürize (yüksek sıcaklıkta cidardan karbon azalması) eğilimleri vardır.
Krom, sertleşebilirliği oldukça fazla arttırır ve plastisiteye de olumlu etki yapar. Örneğin, 40 Cr 4 çeliği, 16 ila 40 mm çap sahasında 700 MPa en düşük akma sınırına sahiptir ve kopma büzülmesi en azından % 45 kadardır. Bu karakteristikler karşılaştırılırsa, C 45 çeliğinde akma sınırı yaklaşık 400 MPa ve kopma uzaması % 40 ya da 40 Mn 4 çeliğinde akma sınırı 530 MPa ve kopma uzaması % 45 kadardır. Silisyum (38 CrSi 6) ya da vanadyum (50 CrV 4, 58 CrV 4) ilavesi, sertleşebilirliği daha da arttırır. Cr-Si ve Cr-V alaşımlı çeliklerde aynı boyutlarda ve aynı kopma büzülmesi değerleri için, yalnız krom içeren çeliklere nazaran daha yüksek akma sınırı değerleri bulunur.
50 CrV 4 çeliğinin 250 mm çapa kadar en düşük akma sınırı 550 MPa kadardır. Molibden, kroma nazaran daha kuvvetli sertleşebilmeyi artırır. Ayrıca, meneviş dayanımını da artırır ve meneviş kırılganlığı tehlikesini azaltır. Fakat, aynı karbon miktarlarında Cr-Mo çeliklerinin mekanik özelikleri, Cr-V çeliklerine göre biraz düşüktür. Yüksek dayanıma ve aynı zamanda iyi plastiklik özeliklerine 30 CrMoV 9 çeliğinde ulaşılır. Islah çeliklerinde eskiden daha çok kullanılan nikel, özellikle sünekliliği çok iyileştirir. Örneğin, 36 CrNiMo 4 çeliğinde 250 mm çapa kadar en düşük akma sınırı değeri 550 MPa iken, kopma büzülmesi % 60 ve hatta daha yüksektir.
lslah çeliklerinin seçiminde, yapılacak parçaların boyutları ve istenilen dayanım değerleri, birinci planda rol oynar. Alaşımsız çelikler, sadece küçük kesitlerde homojen sertleşebilirlik sağlarlar, kalın kesitlerde ise mutlaka alaşımlı çelik kullanılması, hem sertlik dağılımının homojene yakın sağlanması ve hem de belirli dayanım değerlerine ulaşılması için zorunludur. Sertleşebilirliğin belirlenmesi için yaygın olarak Jominy alın sertleştirmesi deneyi yapılır. Seçimde göz önünde tutulacak diğer noktalar, Mn-Si ve Cr Si çeliklerindeki yüksek süneklilik ve Cr-Mo çeliklerinin meneviş kırılganlığına karşı dayanıklılıklarıdır.
Islah çeliklerinin seçiminde, şimdiye kadar açıklanan bileşim ve sertleşebilirliğin yanında, yüzeyde ulaşılan sertlik ve sertleşme derinliği de ölçü olarak alınır. Yüzeyde ulaşılabilecek sertlik, karbon miktarının artmasıyla artar. Sertlik değeri % 0,35 karbonlu (C 35, 37 MnSi 5, 34 Cr 4, 34 CrMo 4) çelikler için, menevişten sonra yüzeyde yaklaşık 51 ilâ 57 RSD-C kadardır. C 60 ve 58 CrV 4 çeliklerinde bu değer 58 ilâ 64 RSD-C 'ye ulaşır. Alaşımsız çelikler, pek az sertleşebilirliklerinden dolayı yaklaşık 4 mm 'ye kadar, alaşımlılar ise 12 mm derinliğe kadar sertleştirilebilirler. Çatlama tehlikesi olan parçalarda, C 45 ve C 55 çelikleri yerine, mangan miktarı azaltılmış Cf 45 ve Cf 55 çelikleri kullanılır.
Islah çeliklerinde ergitme kaynağı için, çeliğin % 0.35 'den daha az karbon içermesi ve ısı etkime bölgesinde sertleşme eğilimi olmaması gereklidir. Bunun için, ön ısıtma ve kaynak sonrası tavlama uygulanır. Talaşlı şekillendirme, alaşımsız çeliklerde % 0,45 C 'a kadar ve 40 Mn 4 çeliğinde, normal tavlanmış halde iyidir. Diğerlerinde, daha önceden yumuşak tavlama yapılması gerekir. Pek az talaş kaldırma gerekliyse ya da çok iyi yüzey kalitesi isteniyorsa, talaşlı şekillendirme ıslah işleminden sonra yapılabilir. Ayrıca, talaşlı şekillendirilmesi iyileştirilmiş, standartlara en son giren özel çeliklerin kullanılması da, hem talaşlı şekillendirme hızını ve hem de yüzey kalitesini çok iyileştirir.
Alışılmış ıslah çeliği türlerinde, indüksiyonla ya da alevle ısıtma suretiyle yüzey işlemi yapılabilir. lslah işleminden sonra yüzeyi alevle ya da indüksiyonla sertleştirilecek çeliklerin seçiminde, şimdiye kadar açıklanan bileşim ve sertleşebilirliğin yanında, yüzeyde ulaşılabilecek sertlik ve sertleşme derinliği de ölçü olarak alınır. Yüzeyde ulaşılabilecek sertlik, karbon miktarının artmasıyla yükselir. Sertlik değeri, % 0,35 karbonlu (C 35, 34 Cr 4, 34 CrMo 4) çelikler için, menevişten sonra yüzeyde yaklaşık 51 ila 57 RSD-C kadardır. C 60 ve 58 CrV 4 çeliklerinde bu değer 58 ila 64 RSD-C 'ye ulaşır. Alaşımsız çelikler, pek az sertleşebilirliklerinden dolayı yaklaşık olarak 4 mm 'ye kadar, alaşımlılar ise 12 mm derinliğe kadar sertleşebilirler. Alevle ya da indüksiyonla yüzeyi ayrıca sertleştirilecek ve çatlama tehlikesi olan parçalarda, C 45 ve C 55 ıslah çelikleri yerine, mangan miktarı azaltılmış alevle-indüksiyonla yüzeyi sertleştirmeye uygun Cf 45 ve Cf 53 çelikleri kullanılmalıdır. Ayrıca, bu çeliklerin çok ince taneli olması da, çatlama riskini çok azaltır. Yüzeyi ayrıca sertleştirilmiş ıslah çelikleri, taşıtlarda (krank mili, kam mili, v.b.), takım tezgahlarında (torna mili, dişli çark) ve diğer fazla zorlanan parçalar (zincir pimi, sonsuz dişli ve mili, taşıma tekniği parçaları) için kullanılır.
Islah çeliklerinin özel bir çeşidi de nitrasyon çelikleridir. Bu çelikler, özellikle nitrür teşekkül ettiren Al, Cr, Mo ve V içerirler. Nitrasyon işleminde, yaklaşık 0,5 mm derinliğe kadar ayrışmış özel nitrürlerle sertleşmiş bir tabaka elde edilir. Nitrasyon işlemi, ıslah işleminden sonra ve ıslah işleminin uygulandığı sıcaklıktan biraz daha düşük sıcaklıkta yapılır. Islah çeliklerinin özel bir grubu olarak da, büyük dövme parçaları belirtilebilir. Burada, kalınlıklar genellikle 10 mm'nin üzerindedir. Bu tarzdaki büyük kesitlerde, cidar ve çekirdek arasında soğuma esnasında meydana gelen büyük sıcaklık farkları, özeliklerin çok değişik olmasına neden olur. Yapıda kalabilen kaba cüruf kalıntıları ya da arıtılamayan eleman yığılmaları gibi hatalar, çatlamaya sebep olacaklarından, bu tür çelikler itinalı olarak ergitilir ve dökülürler. Çelikte çözülen hidrojen de çok tehlikelidir. Büyük kesitlerin soğumasında, çelik içerisinde çözülebilirliğin azalması sonucu, hidrojenin çelik yüzeyine doğru difüzyonla hareket edip yüzeyi terk etmesi mümkün değildir. Bunlar, çelik içerisinde çok yerde toplanırlar ve özellikle çekme zorlamasıyla malzemenin kopmasında, boşluk olarak görülürler. Bunlar, kırılma yüzeyinde açık renk parlaklıkta ve el iğnesi büyüklüğündedir. Büyük kesitli ıslah çelikleri, hidrojen ve metalik olmayan elemanların miktarını azaltmak için ultra arı olarak ergitilirler ve vakumda gazları alınır. Büyük dövme parçaları için olan ıslah çelikleri, özel talimatlara uygun olarak ısıl işlem görürler ve test edilirler. Vakumda işlem görmeyen çeliklerin, boşluksuz olması için uzun süre tavlanması ve başta kopma uzaması olmak üzere, boyuna ve dikine yönlerde çentik darbe dayanımının belirli bir değerde olması gerekir. Ayrıca, ıslah işleminden önce normal tavlama uygulanarak, yapının homojen ve ince taneli olması sağlanmalıdır.
Kimyasal bileşimlerine göre, büyük dövme parçaları için olan çelikler gruplara ayrılırlar. Arasını elamanının miktarının artmasıyla, kural olarak karbon miktarı düşürülür. Gruplar, örneğin alaşımsız, krom-molibden-vanadyum ve krom-nikel-molibden şeklinde olabilir. Buna göre, gerektiğinde yüksek dayanımlı kaynak edilebilir mikro alaşımlı çelikler, sıcağa dayanıklı çelikler ya da ıslah çelikleri kullanılabilir. Alaşımsızlar ve düşük alaşımIılar, yalnızca düşük sıcaklıklar için uygundur ve 550 °C gibi yüksek sıcaklıklarda, yüksek alaşımlı çelikler kullanılır. Çelik seçiminde diğer bir ölçü de çeliğin sertleşebilirliği ya da ulaşılabilen ıslah edilebilirliktir. Tipik kullanım yerleri, yüksek basınç kapları, krank mili, buhar türbini için mil, indüktör mili, türbin kanadı, basınç ve yüksek basınç borusu verilebilir.
Islah Çeliği Fiyatları
Islah çeliği fiyatları istenilen malzemenin cinsine, ebatlarına ve ağırlığına göre değişiklik göstermektedir. Islah çeliği fiyatı almak için bizi
0262 658 81 37 numaralı telefondan arayabilir ya da aşağıdaki iletişim formunu kullanabilirsiniz.
