E?K? ?S?I?C?
Transkript
E?K? ?S?I?C?
www.muhendisiz.net YÜKSEK SICAKLIĞIN MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ Malzemelerin yüksek sıcaklıktaki tutumunu belirlemek için, zaman dayanımı ya da sürünme dayanımı tesbit edilir. Düşük sıcaklıklarda ve statik zorlamalarda metalik malzemenin dayanım durumu, genellikle zamana bağımlı değildir. Belirli bir Tm sıcaklık sınırında, kısa süreli çekme deneyi ile tesbit edilen sıcakta akma sınırı gerilmesinde, sürünme olarak tanımlanan, zamana bağımlı ve reversibil olmayan şekil değiştirme görülür. Sürünme uzaması zamana bağlı olarak çizilirse (Şekil 1) esas itibariyle üç ayrı bölge olduğu görülür. Birinci bölge, dayanımın arttığı sürünmeye geçiş bölgesi, ikinci bölge malzemenin sabit uzama hızı gösterdiği stasyoner sürünme bölgesi ve üçüncü bölge uzama hızının tekrar arttığı hızlanmış ya da tertier sürünme bölgesidir ve bu bölgeden kırılmaya gidilir. Daha düşük sıcaklıklarda veya gerilmelerde, statik durumdan sonra tertier etaptan önce sürünme olayı meydana gelebilirken, yüksek sıcaklıklarda veya gerilmelerde, geçiş sürünmesinden derhal hızlanmış sürünmeye geçilebilir. Yük yüklendiğinde, genellikle bu yüke karşılık gelen ilk uzama miktarı saptanır ve olayın gelişimi, bu noktaya göre takip edilir. Şekil 1. Uzama (a) ve sürünme hızının (b) zorlanma süresine bağlı olarak değişiminin şematik görünümü t1 < t2 < t3 ; s1 < s2 < s3 28 www.muhendisiz.net Sürünmede temel olaylar, difüzyon reaksiyonları ve dislokasyon reaksiyonlarıdır. Eğer basmaya yüklenen boş yerlerde ve çekmeye zorlanan sahada kristal sınırlarında atomlar yer değiştirmeyle difüzyon yaparsa (difüzyon kontrollü sürünme), düşük gerilme ve yüksek sıcaklıklarda yalnızca difüzyon sonucu olarak kalıcı form değişmeleri görülür. Çekme yüzeylerine yerleşmiş atom tabakaları sürünme olayı yapar ve bu olayın hızı tane büyüklüğünün karesiyle ters orantılıdır (Nabarro-Herring sürünmesi). Benzer şekilde difüzyona bağımlı bir diğer "mikroplastik proses" tane sınırı kayması'dır. Oda sıcaklığında dayanım arttırıcı etkiye karşılık olarak, yüksek sıcaklıklarda tane sınırları "yumuşak bölge" durumundadır. Bu bölgelerde hata yoğunluğunun yüksek olmasından dolayı, difüzyon için gerekli aktifleştirme enerjisi, kristale nazaran burada daha düşüktür. Bundan dolayı, düşük gerilmelerde tane sının yüzeylerinin düzgünsüzlüğü ile atom ve boşyer difüzyonu ve tane sının dislokasyonlarıyla değişken etki yaparak, tanelerin karşılıklı kaymaları dengelenir. Ayrıca, tane sınırlarında ve ikizlerde devam eden tane sınırı kaymaları, mikro boş hacim teşekkülüne yardımcı olurlar ve interkristalin kırılma için başlangıç noktası teşkil ederler. Bunun anlamı, düşük sıcaklıklarda ince taneli, buna karşılık yüksek sıcaklıklarda kaba taneli malzeme daha iyi dayanım özeliği gösterir. Sıcakta şekil değiştirmeye karşı direnç, tane büyüklüğü ile birlikte artar. (Şekil 2) Difüzyon kontrollü sürünmede olduğu gibi, tane sınırı kaymalarının kısıtlanması, yalnızca kaba taneli yapının elde edilmesiyle mümkündür. Ancak, kaba taneli malzeme de belirli sorunlar doğurur. Özellikle, süneklilik (Şekil 3) ve yorulma dayanımı, tane büyüklüğünün artmasıyla azalır. Şekil 2. Bir nikel alaşımından tane büyüklüğüne bağlı olarak ömür (zaman dayanımı) 29 www.muhendisiz.net Şekil3. Tane büyüklüğüne bağlı olarak 700 0C’de değişik ostenitik çeliklerde sürtünme kopma uzaması. Sürünme şekil değiştirmesinin büyük bir kısmı, dislokasyon reaksiyonlarından meydana gelir. Konservatif olmayan termik aktifleşmiş hareketlerle (tırmanma) dislokasyonlar kayma düzlemlerindeki boş yerli değişken etki ile terkeder ve dış gerilmelerin eksenine uygun yönlenmiş, şekil değiştirmenin etkin olduğu tırmanma etabı meydana getirirler. Tırmanmada, dislokasyonlar tane sınırlarında çökelmelerde ya da hareketsiz dislokasyonlarda birikim yapar ve küçük açılı alt tane sınırları meydana getirir (poligonlaşma). Sub tanelerin kabalaşması (büyümesi), dislokasyon yoğunluğunu tekrar arttırır ve yeterli yükseklikteki şekil değiştirme hızlarında rekristalizasyon (büyük açı tane sınırı oluşumu ve hareketi) meydana getirebilecek rekristalizasyon çekirdekleri teşekkül eder. Sub tane sınırlarında dislokasyon çözülmesi ve tane sınırı teşekkülü ile dayanım azalması veya yeni dislokasyon teşekkülü ile dayanım artması, devam eden şekillendirmeye bağlı olarak ortaya çıkar. Dayanımın azalması ya da artmasından hangisinin etkin olduğu veya dengede kaldığı duruma göre, sürünme hızı artar, azalır ya da sabit kalır. Yüksek sıcaklıktaki zorlamada, soğuk şekillendirmeyle yükseltiliş dislokasyon yoğunluğu ve dayanım artması, eğer zorlanma sıcaklığı malzemenin poligonlaşma ya da rekristalizasyon sıcaklığının altında kalırsa, sürünme karakteristiğinin iyileştirilmesi için yararlı olur. Kullanım sıcaklığı ile dayanım azalmasının meydana geldiği sıcaklık arasındaki fark ne kadar büyükse, soğuk şekillendirmenin olumlu etkisi de o ölçüde fazla olur (Şekil 4). 30 www.muhendisiz.net Tatmin edici düzeyde yüksek sıcaklık-dayanım karakteristiğini garanti etmek için, Tm sınır sıcaklığını arttırıcı, yani difuzyonu ve tane sınırı kaymasını zorlaştırıcı, dislokasyon hareketini engelleyici, yükselen dislokasyon yoğunluğunun ve dislokasyon birikiminin azalmasını engelleyici ya da dislokasyon artmasını sağlayacak tüm önlemler düşünülebilir. Şekil 4. Bir ostenitik çeliğin (%18 Cr, %9 Ni, %1W, %0,7 Ti, %0,1 C) değişik sıcaklıklardaki sürünme karakteristiğine soğuk şekil değiştirmenin etkisi Sıcağa dayanaklı çeliklerde ve süper alaşımlarda olduğu gibi, yüksek sıcaklıklarda malzeme karakteristiğini iyileştirmek için çok sık izlenen yol, hem sıcakta dayanımı ve hem de oksidasyon dayanımını iyileştiren alaşımlama işlemidir. Baz komponentlerin seçilmesiyle, esas olarak ergime sıcaklığı ve sürünme dayanımını etkilemenin yanında, alaşımların kullanım sıcaklığını ergime sıcaklığının yaklaşık % 80'ine kadar arttırabilen özel elementler ilavesi de mümkündür. Yapısal olarak, katı çözelti ve ince disperse olmuş fazlar, farklı düzene sahiptirler ve müştereken etki yaparlar. Alaşım elementi ilavesiyle rekristalizasyon sıcaklığı ne kadar fazla yükseltilebilirse, sürünme karakteristiği üzerine katı çözelti teşekkülünün etkisi o kadar iyi olur. Alaşım atomları tercihli olarak dislokasyonların çevresinde toplanırlar ve bunların difuzyon katsayısı ne kadar düşükse, dislokasyonları o kadar kuvvetli engellerler (katı çözelti dayanıklaşması). Bu bakışa göre, ostenitik ana yapılı çeliklerde de, ostenitteki difüzyon katsayısı aynı sıcaklıktaki ferrite nazaran daha düşük olduğundan, daha üstün durumdadırlar (Şekil 5). 31 www.muhendisiz.net Şekil 5. Homojen Fe-Mo alaşımlarında 1000 ila 1100 0K sıcaklıkta ve yaklaşık 10 Mpa gerilmede, Mo miktarına bağlı olarak relatif sürünme hızı. Eğer bir ya da birkaç faz, sıcağa dayanıklı çeliklerde Fe3C ve değişik özel karbürler ya da süper alaşımlarda Ni3 Al tipindeki g- fazında olduğu gibi matriks içerisinde disperse olmuş halde bulunursa, sürünme karakteristiği için heterojen yapılar büyük önem taşır. Partikül halinde çökelen fazlar, tane sının kaymasını ve dislokasyon hareketini zorlaştırırlar veya dislokasyon çoğalmasına sebep olurlar. Matriks içerisinde homojen dağılımda, aralarındaki mesafenin azalmasıyla partiküllerin etkisi artar. Çeliklerde de akma sınırı, karbür partikülleri aralığının logaritmik azalmasıyla orantılı bir şekilde lineer artar. Kabul edilebilir kullanım sıcaklığının seçimi açısından, alaşımda disperse olmuş fazın, çökelme sertleşmesi sonucu olabileceğine dikkat etmek gerekir. Bu olayda sıcaklığın artmasıyla partiküllerin büyüyebileceği (yaşlanma), bu esnada ortalama parçacık aralığının daha büyük ve sürünmeyi engelleyici etkisinin daha az olabileceği ya da daha yüksek sıcaklıklarda partiküllerin tekrar çözeltiye geçebilecekleri ve hatta yok olabilecekleri söz konusudur. Bu tarz yaklaşımlar, eğer partiküller ergime sıcaklığına kadar matrikste stabil kalabiliyorsa, geçersiz olur. Bu durum, özellikle daha çok toz metalürjisi ile üretimde ince disperse yığılmalar yapan (dispersiyon sertleştirmesi) oksitlerde görülür. Bu grup malzemelerin karakteristik ve aynı zamanda şüphesiz pahalı da olan temsilcisi, TDNikel'dir. Kaba bir yaklaşımla kullanım sıcaklığının üst sınırı olarak, rekristalizasyon sıcaklığı alınabilir. Arı metallerde bu değer Tm –Trekr. » 0,4 TErg olarak; ergime sıcaklığına bağımlıdır ve belirli bir sıcaklıkta sürünme karakteristikleri, metalin ergime sıcaklığı ne kadar yüksekse, o kadar iyidir. Bu sebepten, yalnızca mekanik karakteristikleri saptanan volfram, 32 www.muhendisiz.net niobyum ya da molibden gibi yüksek sıcaklıkta ergiyen metaller, yüksek sıcaklık malzemesi grubunda sayılırlar. Ancak bu metal ve alaşımlarının az oksidasyon dayanımları, üretimlerinin pahalı olması ve ayrıca zor işlenebilirliklerinden dolayı, başka çözüm bulunmadığında sıcağa dayanıklı konstrüksiyon parçalarında kullanılabilirler. YÜKSEK SICAKLIĞA DAYANIKLI ÇELİKLER Sıcağa dayanıldı çelik olarak, genellikle 400 °C 'nin Özerinde kullanılan alaşımsız ve alaşımlı çelikler anlaşılır. Tüm sıcağa dayanıklı malzemeler içerisinde, daha fazla kullanım alanına sahip olduklarından ve büyük ölçüde standartlaştırıldıkları için, sıcağa dayanıklı çelikler sıcakta kullanılan diğer malzemelere nazaran daha âzla önem taşır. Sıcağa dayanıklı çelikleri, alaşımsız ve düşük alaşımlı çelikler, sıcağa dayanıklı krom çelikleri ve yüksek sıcaklığa dayanıklı ostenitik çelikler olarak, üç ana gruba ayırmak mümkündür. Böylece, bu amaçla kullanılabilecek çelik türlerinin alaşım tipleri hakkında da sınıflandırma yapılmış olmaktadır. Ancak, özel bir kullanım yerine sahip kazan saclarının bunlara ilave olarak ve öncelikli olarak açıklanması uygun görülmüştür. Kazan Sacları Buhar kazanları, basınçlı kap ve boruların yapımında kullanılan, et (cidar) kalınlığı 3 ilâ 100 mm arasında olan, kaynak edilebilen, soğuk ve sıcak şekillendirilebilen çelik sac ve levhalar, TS 3650'de (Temmuz 1981) standartlaştırılmıştır. Bu amaçla kullanılan çeliklerin bileşimi, Tablo 1'de görüldüğü gibi, alaşımsız ya da düşük alaşımlı olabilmektedir. Bu çelikler, HI çeşidinin dışında sakinleştirilmiş olarak dökülürler, HI çeşidi sakin ya da kaynar dökülmüş olabilir. Azot miktarı, sakin dökülmüş çeliklerde en fazla %0,010, kaynar dökülmüşte ise en fazla % 0,008 kadardır. Alaşımsız kazan sacları ve mangan alaşımlı 17 Mn 4 ve 19 Mn 5 çelikleri 450 °C, diğer alaşımlı çelikler ise genellikle 500 °C 'ye kadar kullanılırlar. Çeliklerin sıcaklığa bağımlı mekanik özelikleri Tablo 2'de verilmiştir. Kullanımda ayrıca göz önünde tutulması gereken, sıcaklığa bağımlı elastiktik modülü Tablo 3’de, ısıl genleşme katsayısı Tablo 4'de, ısı iletme kabiliyetleri Tablo 5'e ve ısıl işlem durumları Tablo 6'da verilmiştir. 33 www.muhendisiz.net Tablo 1. TS3650'ye (Temmuz 1981) göre, kazan sacları için çelik türleri ve bileşimleri Malz. No. Sembol C Si <0,16 <0,20 <0,22 <0,26 <0,35 <0,35 <0,35 <0,35 Kimyasal bileşim (% Ağırlık) Mn Pmax Smax Cr Mo Alaşımsız Çelikler 1.0345 1.0425 1.0435 1.0445 HI H II H III H IV 1.0844 17 Mn4 1.0845 19 Mn5 1.5415 15 Mo3 1.7335 13CrMo44 <0,40 <0,SO <0,55 <0,60 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 Düşük Alaşımlı Çelikler 0.20.. 0,90... 0,050 .0,40 1.20 0,40... 1,00... 0,050 0,60 1,30 0,15.. 0,50.. 0,040 .0,34 .0,70 0,15..045 0,40.0,70 0,040 0,14.. 0,20 0,17.. 0,23 0,12.. 0,20 0,10.. 0,18 - 0,050 0,050 0,040 0,040 0,70.. 1,00 0,25.. .0,35 0,40...0,50 1.0345 1.0425 HI HH II £16 1.0445 HIV 210 £16 £16 1.0845 19Mn5 260 <16 1.7335 13CrMo44 280 520.. .620 330 500 0 C 20 0C’de Charyp U ç.d.d. J/cm² 450 0 C 180 0C Katlama Mandrel Çapı 400 0 C 180 170 140 120 100 80 - 0,5a 67 210 190 160 140 120 100 - 2a 58 230 210 180 160 140 120 - 2,5a 50 240 220 190 170 150 130 - 3a 42 250 230 210 180 160 140 - 3a 42 270 250 230 210 180 160 _ 34a 42 250 230 200 180 170 160 140 3a 50 280 260 240 220 210 200 180 3a 50 320 320 440.. .530 280 16...40 280 40... 60 270 £16 350 0 C 270 470.. .560 290 280 £16 300 0 C 280 40...60 40.. .60 15Mo3 470...560 290 16...40 £16 250 0 C 240 440...530 280 270 £ 16 200 0 C 250 40.. .60 16...40 1.5415 410... 500 260 16.. .40 40.. .60 17Mn4 350.. .450 230 220 16.. .40 1.0844 20 C 0 16.. 40 40.. .60 H III Mekanik Özellikler * Akma Sınırı (Mpa) 40... 60 16.. .40 1.0435 Çekme Dayanımı 20 0 C MPa Et Kalınlığı Sembol Malzeme No. Tablo 2: TS 3650ye(Tem.1981)göre, kazan saclarının sıcaklığa bağımlı mekanik özelikleri 440.. .560 310 16.. .40 300 40.. .6) 300 * Kopma uzaması değeri, 1000 sayısının çelik için elde edilen çekme dayanımı (kgf/mm2) değerine bölünmesiyle bulunur. 34 www.muhendisiz.net Tablo 3. TS 3650'ye (Tem.1981) göre, kazan saclarının sıcaklığa bağımlı elastiklik modülü Sıcaklık (°C) 200 300 400 500 600 Elastiklik modülü (GPa) 210 185 175 165 155 Tablo 4. TS 3650'ye (Tem. 1981) göre, kazan saclarının sıcaklığa bağımlı ısıl genleşme katsayıları Sıcaklık Aralığı (C) Isıl genleşme katsayısı 104 l/K 20.. .100 20. ..200 11,1 20...300 12,1 20.. .400 20.. .500 20.. .600 12,9 13,5 13,9 14,1 Tablo 5.TS 3650'ye (Tem.1981) göre, kazan saclarının sıcaklığa bağımlı ısıl iletkenlik değerleri Malz. No. Isıl İletkenlik Katsayısı kJ/m.h.0C Sembol 20 0C 1000C 200 0C 300 0C 400 0C 500 0C 600 0C 1.0345 1.0425 HI HD 196,3 192,3 190,4 186,2 179,9 175,7 169,3 165,3 159.0 154,3 146.4 144,3 1.0435 1.0445 1.0844 1.0845 1.5415 1.7335 Hin HFV 17Mn4 19Mn5 15Mo3 13CrMo44 188,3 188,3 192,3 192,3 177,8 159,0 182,0 182,0 184,1 184,1 173,6 154,3 173.6 173,6 171,3 163,2 163,2 159,0 159,0 156,9 142,5 152,7 152,7 142,3 142,3 146,4 133.9 142,3 142,3 125,3 125,3 136,0 123,4 165,3 148,3 125,3 113,0 Tablo 6. TS 3650'ye (Temmuz 1981) göre, kazan saclarının sıcak şekillendirme ve ısıl işlem sıcaklıkları Sıcak Normal Sertleştirme Meneviş Gerilim şekillendirme tavlama ıslah sıcaklığı°C giderme sıcaklığı 0C sıcaklığı 0C sıcaklığı °C sıcaklığı °C 850.. .1100 910.. .940 600.. .650 Malz. No Sembol 1.0345 HI 1.0425 1.0435 1.0445 HII HIII HIV 850.. .1100 850.. .1100 850.. .1100 890.. .920 880... 910 870...900 - - 600...650 600.. .650 600.. .650 1.0844 17Mn4 850... 1100 910... 940 . - 550.. .620 1.0845 1.5415 1.7335 19Mn5 15Mo3 13CrMo44 850.. .1100 850... 1100 850.. .1100 80.. .910 910...940 - 910... 940 650...720 550.. .620 600.. .650 650.. .720 35 www.muhendisiz.net ALAŞIMSIZ VE DÜŞÜK ALAŞIMLI ÇELİKLER Alaşımsız çeliklerdeki karbon ve diğer arıtılamayan elementlerin yanında, sıcağa dayanıklı düşük alaşımlı çeliklerde dayanımı arttırıcı element olarak krom, molibden, nikel, vanadyum ve volfram, ayrıca bazılarında da bakır, alüminyum, titanyum, bor, cer ve zirkonyum bulunur. Bu elementlerin toplam miktarı, genellikle % 6 'yi aşmaz. Alaşımsız ve düşük alaşımlı çeliklerin kullanım sıcaklığı sahası 400 ilâ 580 °C arasıdır ve oda sıcaklığında çekme dayanımları 350 ilâ 600 MPa arasındadır. Bu çelikler, silisyum ya da alüminyumla sakinleştirilmiş ya da yarı sakinleştirilmiş (Bkz. Bölüm 3.4) ve ince taneli çeliklerdir. Alaşımsız ferritik-perlitik çeliklerin (karbon çelikleri) dayanım karakteristikleri, karbon (% 0,10 ilâ 0,30) ve mangan (% 0,30 ilâ 1,60) miktarı ile birlikte, aktif (çözülmüş) azot miktarına bağımlıdır. Mangan ve azotun (nitrür çökelmesi) etkisi, düşen sıcaklıkla birlikte artar, 450 ilâ 500 °C sıcaklıklarının üzerinde önemli bir etkileri yoktur. Düşük alaşımlı çeliklerin iyileştirilmiş sıcakta dayanım karakteristikleri, özel karbür teşekkül ettiren Cr, Mo ve V gibi elementlerle alaşımlanmasından dolayıdır. Kuvvetli karbür teşekkül ettirici olarak molibden özel bir öneme sahiptir (Bu durum, yalnızca düşük alaşımlı çelikler için geçerli değildir). Buna karşın krom ve vanadyum, tek başlarında katıldıklarında sürünme direncinde belirgin bir iyileşme sağlamazlar. 450 °C sıcaklığın altında, alaşımsız çelikler yeterli özeliklere sahip oldukları, daha doğrusu düşük alaşımlılarla aynı özelikleri gösterdiğinden dolayı, molibden alaşımlı çelikler genellikle kullanılmazlar. Ancak, çok uzun işletme süreleri (105h'den fazla) ve pek az form değiştirme olması gereken parçalarda, 450 °C 'nin altında da molibden alaşımlı çelikler kullanılabilir. Genel olarak 450 °C sıcaklığının üzerinde kullanılan molibdenli çelikler, % 0,5 kadar Mo içerirler. Bu tipin en tanınmış çeşidi, 15 Mo 3 çeliğidir. Mo miktarının daha çok artması, önemli bir dayanım artması sağlamaz. Çeliğe % 0,5 Mo miktarına ilave olarak 13 CrMo 4 4 çeliğinde olduğu gibi, ayrıca yaklaşık % l kadar krom katılırsa ya da 10 CrMo 9 10 çeliğinde olduğu gibi, molibden ve krom miktarı birlikte yükseltilirse, çeliğin sürünme dayanımı, sünekliliği ve oksidasyon dayanımı iyileştirilebilir (Şekil 6). Birinci alternatifte, yalnızca yaklaşık % 0,5 Mo içeren çeliğe nazaran, 550 °C ve 1000 h için kopma uzaması % 5 'den % 10 'a.. yükselir ve tufallaşma direnci de daha iyi olur. 10 CrMo 9 10 çeliği, 580 °C sıcaklığa kadar oldukça iyi yüksek sıcaklık özelikleri gösterir. 36 www.muhendisiz.net Bu çelik daha çok, yüksek sıcaklıklarda buhar iletiminde ve kimya sanayiinde, aynı zamanda çeliğin hidrojene karsı dayanıklılığı da arttığından dolayı % 2,25 'e yükseltilmiş krom miktarıyla kullanılır. Şekil 6. Kazan sacı ve boru çeliklerinin, sıcaklığa (0C) bağımlı olarak %0,2 uzama sınırı ve 105h zaman sürekli dayanımı Şekil 7. 13 CrMo44 çeliğinde 500 ve 5500C sıcaklıklarında zorlanma süresine bağlı olarak karbür bileşiminin değişimi 0 C Şekil 8. 10CrMo910 çeliğinde karbür değişim seyrinin zaman-sıcaklık bağıntısı 37 www.muhendisiz.net Tablo 7. Sıcağa dayanıldı çeliklerin kullanımıyla ilgili karakteristikler Kullanım yeri Asm ısıtma borusu Buhar donanımı (Kazan) Cıvata Malzeme * 15Mo3 13GMo44 Optimum kullanım Zorlanma R sıcaklık sahası 0C Emniyet katsayısı S** Gerekli dayanım Rg ...530 500...550 R =27...80MPa 15Ch 12 Ch1MF 520...550 S -1,5 Rg = 40... 120 Mpa 10 CrMo 910 530...580 St35.5 Mbl6 19Mn5 15Mo3 13CrMo44 15ChM 10CrMo910 12Ch1MF 15Ch1M1F C 35 24CrMoV55 25 CrMoVB611 20... 480 X20Crl3 24CrMoV55 X22CrMoV121 Türbin kanadı (ve X10CrNiWVTa189 diğer parçaları) X8CrNiMoNb1616 URX10NiCrWTi361 Ck35 24CrMo5 Büyük dövme 22CrMo44 parçalar (250 mm) 24CrMoV55 21CrMoV511 OS-C23 Gövde ve benzeri GS-17CrMo55 dokum parçalar GS-17CrMoV611 GS-X17CrMoNiV121 360.. .480 460.. .520 500.. .540 R -40... 133 MP» S -1.5 Rx-60...200MPa 520...550 520...550 520...550 ...400(450) 450...510 500...57D ...470 450.. .510 500...550 500.. .600 580.. .700 580.. .650(700) ...390 370.. .480 460.. .500 480...515 500... 530 ...470 460...550 520... 550 540.. .580 R-67. .134MPa S=2,25 Rg = 150... 300 MPa R-67. .I34MPa S =2,25 Rg = 150... 300 MPa R=60...120MPa S =2,5 Rg=150...300MPa R-20...60MPa S = 2,5 Rg = 50...150MPa *) Sembollerde Ch (Cr), M (Mo) ve F (V) anlamına gelmektedir. Bu çelikler B.D.T. (Bağımsız Devletler Topluluğunun GOST standardına göredir. **) %0.2 uzama sınırının en düşük veya 105h zaman sürekli dayanımının ortalama değeri kullanıldığına geçerlidir. 38 www.muhendisiz.net Tablo 8. Yaygın kullanılan sıcağa dayanıklı yapı çeliklerinin çeşitleri ve kimyasal bileşimleri 39 www.muhendisiz.net Tablo 9. Yaygın kullanılan sıcağa dayanıklı yapı çeliklerinin ısıl işlem durumu ve oda sıcaklığında mekanik özellikleri 1. Normal tavlama, 2. Gerilim giderme tavlaması, 3. Değerler 60 mm çapa kadar yuvarlak çubuklar için boyuna doğrultuda geçerlidir. 40 www.muhendisiz.net Tablo 10. Yaygın kullanılan sıcağa dayanıklı yapı çeliklerinin sıcakta mekanik ve fiziksel özellikleri 41 www.muhendisiz.net Tablo 11. Yaygın kullanılan sıcağı dayanıklı yapı çeliklerinin SAE/AISI karşılıkları ve önemli kullanım yerleri 42 www.muhendisiz.net Sürünme karakteristikleri, zorlanmanın seyri içerisinde değişen çökelmelerin cins, büyüklük, miktar ve dağılımına bağlıdır. Örneğin, 13 CrMo 4 4 çeliğinde ilk olarak çökelenlerin büyük bir kısmı, M3C karbürüdür. Sürünme esnasında (500 °C'de yaklaşık 104h sonra), M2C karbürü ve devam eden zorlanma süresinde (yaklaşık 105 h sonra) M2C karbürleri M6C karbürüne dönüşür. Bu esnada karbürdeki demir miktarı azalır ve Mo, Co ve Mn miktarı artar. Başlangıçta alaşımdaki toplam kromun yalnızca % 12 'si ve molibdenin yaklaşık % 7'si karbür içerisinde iken, 500 0C'de 105h süreli difüzyon sonucu, krom miktarının % 28 kadarı ve molibdenin yarıdan fazlası karbüre geçer. Çökelen karbürler, yalnızca miktar olarak artmaz, aynı zamanda kısmen tane sınırlarında da yığılma yaparak, artan etki süresiyle birlikte sıcakta dayanımı da düşürürler. 10 CrMo 9 10 çeliğinde, sıcaklık ve süreye bağımlı olarak başlangıç yapısından beklenilen özel karbürlerin çökelmesi, Şekil 8'de verilmiştir. Artan zorlanma süresi ve sıcaklıkla birlikte, M2C ve M7C3 ve ayrıca M23C6 ve M6C karbürleri teşekkül eder. Bu esnada artan ölçüde demir de, molibden tarafından karbürden uzaklaştırılır ve matriksteki molibden miktarı (örneğin 550 °C 'de l,6.104h sonra, % 0,8 den % 0,42'ye düşer) giderek azalır. Teşekkül eden kromkarbürler, matriksteki krom miktarını 550°C'de l,6.104 h sonra, % 1,6 'dan % l,45'e indirir. Mo- ve CrMo- çeliklerine % 0,3 'e kadar vanadyum ilave edilmesiyle, sürünme dayanımı biraz daha iyileştirilebilir. Eğer bu çelikler normalize edilir ve menevişlenirlerse, optimal sonuçlara ulaşılır. Menevişlemeyle arttırılabilen süneklilik durumuna, CrMoçeliklerinde ulaşılamaz. Sıcağa dayanıklı çelikler, cıvata ve somun çelikleri (TS 3149) dışında henüz TSE tarafından standartlaştırılmamıştır. Bu nedenle, bu çelik türlerinin çeşitleri, önemli özelikleri ve kullanma yerleri Tablo 8, 9, 10, 11’de DIN malzeme numaralarına göre verilmiştir. Sac, boru ve dövülecek parçalar için alaşımsız ve düşük alaşımlı çeliklere benzer olarak, sıcağa dayanıklı çelik döküm de, yaklaşık aynı bileşimlerde, gövde ve diğer döküm parçalar için kullanılır. Ancak, bunların sıcakta dayanımları, dövülmüş çeliklerin biraz altındadır (Şekil 9 ve Tablo 7). 43 www.muhendisiz.net Şekil 9. Değişik çelik döküm kaliteleri için, sıcaklığa bağımlı olarak %0,2 uzama sınırı ve 105 h zaman sürekli dayanımı TS 5026'da (Ocak 1987) yüksek sıcaklıklarda sürünmeye dayanıklı ferritik çelik dökümler standartlaştırılmıştır. Bu standarda göre, çelik döküm çeşitleri ve bileşimleri Tablo 12'de ve sıcakta mekanik özelikleri Tablo 13'te verilmiştir. 44 Tablo 13. TS 5026’ya (Ocak 1987) göre, yüksek sıcaklıklarda sürünmeye dayanıklı ferritik çelik dökümlerin sıcaklığa bağımlı olarak mekanik özellikleri Tablo 12. TS 5026’ya (Ocak 1987) göre, yüksek sıcaklıklarda sürünmeye dayanıklı ferritik çelik dökümlerin çeşitleri ve bileşimleri www.muhendisiz.net 45 www.muhendisiz.net Sıcağa Dayanıklı Krom Çelikleri Sıcağa dayanıklı krom çelikleri, % 12 kromlu çelikler tipindedir. Bunlar hem yalnızca X 20 Cr 13 çeliğinde olduğu gibi kromla alaşımlanırlar ve hem de ilave alaşım elemanlarıyla % 12 kromlu çeliklerin geliştirilmiş çeşidi tarzında olabilirler. Bunlar daha çok kimya, kağıt ve petrol endüstrisinde kullanılırlar. Ancak, enerji santrallerinde türbin rotoru, kanadı ve gövdesinin yapımında da (Tablo 7) kullanılmaları mümkündür. Yüksek güçlü buhar üreticilerinde de, aşırı ısıtma boruları ve buhar donanımında, ilave elementle geliştirilmiş % 12 kromlu çelikler kullanılır. % 12 kromlu çelik bazında tanınan çok sayıdaki çelik çeşidi, yüksek sıcaklıklarda kullanıldığında, iki gruba ayrılırlar : Mo içeren % 12 kromlu çelikler ve Mo ile birlikte karbür teşekkül ettirici elementler ve Co içeren % 12 kromlu çelikler. Karbür teşekkül ettirici elementlerin ve Co miktarının artmasıyla, ostenitik sahadan normal soğumada dferritli martensitik ana yapı içerisinde karbür ve intermetalik bağlantılardan meydana gelen sekunder fazlar bulunduğundan dolayı, bu çeliklerin sıcağa dayanıklılığı artar. Şekil 10. Schaeffler diyagramı 46 www.muhendisiz.net Molibden, volfram ve vanadyum ilaveli % 12 kromlu çeliklerin zaman sürekli dayanımları, % 0,17 ilâ 0,25 arasında olan karbon miktarına büyük ölçüde bağımlıdır. Bu durum özellikle, örneğin çökelmelerin bölgesel farklılıklar gösterebileceği türbin mili gibi, büyük dövme parçalarında daha fazla öneme sahiptir. Yüksek d-ferrit miktarı, sıcakta form alabilirliği olumlu etkiler, fakat % 30 'dan daha yüksek miktarlarda bulunduğunda sıcakta dayanımı azaltır. d- ferritin teşekkülüyle ilgili alaşım elemanlarının etkisi, modifiye edilmiş Schaeffler diyagramı'ndan (Şekil 10) alınabilir. Korozyon dayanımı için % 8 Cr yeterli olmasına karşın, sürünme direncinin iyileştirilmesi için genellikle % 12 ya da daha çok krom gereklidir, % 8 Cr miktarında sürünme dayanımı en düşük değer gösterir. Ancak, özel alaşımlama ile % 8 Cr sahasında da kullanılabilir zaman sürekli dayanımı olan çelikler geliştirilmiştir. Sıcağa dayanıklı krom çelikleri, oksidasyona dayanıklıdır. Uygun dayanım yükseltici alaşım elemanları ilavesiyle, 620 ilâ 650 °C sıcaklıklarına kadar kullanılabilirler. Bunlar, kısmen fiyatın rol oynadığı ostenitik çeliklerin yerine ve ferritikperlitik çeliklerle ostenitik çeliklerin arasındaki dayanım boşluğunda kullanılırlar. Sıcağa Dayanıklı Ostenitik Çelikler Sıcağa dayanıklı ostenitik çeliklerin gelişimi, çok tanınan paslanmaz 18/8 kromnikel çeliklerine dayanır. Krom ostenitik sahayı daraltırken, nikel karşı etki yapar. Eğer önceden tüm alaşım elemanlarının nikel ve krom eküvelan (eşdeğerlilik) değerleri belirlenirse, ostenitik çeliklerin faz bileşimleri Schaeffler diyagramında okunabilir (şekil 10). % 18 krom ve % 8 nikel içeren çelik, hızlı soğumada yaklaşık 1050 °C 'de tam ostenitik olarak katılaşır, fakat yavaş soğumada- d- ferriti de meydana gelir. Hızlı soğuma sonucu engellenmiş d- ferriti çökelmesi, soğuk şekillendirmeyle ya da çok düşük sıcaklıklara soğutmayla kısmen ortaya çıkabilir. 600 ilâ 700 °C sıcaklık sahasında, hem yapıdaki bulunan ferritten ve hem de ostenit fazından meydana gelebilen, kırılgan tetragonal d- fazı (FeCr) teşekkül eder. Zorlanma süresiyle birlikte artan d- fazı miktarı sonucu, çeliğin sürekliliği kaybolur (Şekil 11). Oda sıcaklığında tam ostenitik çeliği garanti edebilmek ve d- fazı teşekkülünü engellemek için, krom miktarı düşürülebilir ve nikel miktarı % 16 'ya kadar yükseltilir. Bu tarz ostenitik çeliklerde, d- fazı bu çeliklerin uzun süre yüklenmelerinde pek anlam 47 www.muhendisiz.net taşımayacak şekilde, oldukça geç teşekkül eder. Diğer taraftan, eğer çok yüksek tufallaşma ve korozyon dayanımı gerekli ise, krom miktarının %20'ye kadar arttırılması mümkündür. Özel durumlarda, örneğin büyük dövme parçalarında, pek az ferritin bulunması şekillendirmeyi kolaylaştırmak için arzu edilebilir. Ostenitik çeliklerde, çekme dayanımı ve akma sınırı arasındaki aralık çok büyüktür. Daha yüksek rekristalizasyon sıcaklığıyla bağlantılı olarak, önceden uygulanan soğuk dayanıklaştırma ile zaman sürekli karakteristikleri iyileştirilebilir. Böylece, kullanım sıcaklığı 650 °C 'ye kadar çıkartılabilir. Ostenitik çelikler kübik yüzey merkezli kafese sahip olduklarından ve ferritik çeliklere nazaran daha yüksek difüzyon direncine sahip olduklarından dolayı, daha yüksek zaman sürekli dayanıma sahiptirler (Şekil 12). Bunlarda, ferritik çeliklerde olduğu gibi, dayanımın dönüşüm sertleştirilmesiyle arttırılması mümkün değildir, çözme tavlaması sıcaklığından ani soğutmada, genellikle en yumuşak duruma ulaşılır. Şekil 11. Niobyumla stabilize edilmiş ostenitik Cr-Ni çeliklerinde 650 0C’de uzun süre tavlamadan sonra çentik darbe dayanımları 48 www.muhendisiz.net Şekil 12. Türbin kanadı ve civada malzemelerinde sıcaklığa bağlı olarak %0,2 uzama sınırı ve 105 h zaman sürekli dayanımı Titanyum (en az 4 x %C) ya da niobyum (en az 10 x %C) gibi kuvvetli karbür teşekkül ettirici (stabilizatör) elementlerin ilavesiyle, bunlarla bağlantılı olan ve kromla bağlanmamış haldeki karbon, söz konusu sıcaklıklarda örneğin kaynak işleminde krom fakirleşmesi sonucu interkristalin korozyonla mümkün tahribata mani olunur. Ayrıca bu tür elementlerin teşekkül ettirdikleri karbürler, kromkarbürlere nazaran daha yüksek sıcaklıklarda çözülebildiklerinden dolayı, çeliğin sıcakta dayanımını da yükseltirler. 1050 °C sıcaklığında da çözülme henüz gerçekleşmediğinden, örneğin yaklaşık % 20 kadar niobyumkarbürü çözelti içerisinde bulunabilir. Çözülme sıcaklığı 1250°C'ye çıkartılırsa, ancak % 60 kadar niobyumkarbürü çözülebilir. Kuşkusuz bu tarzdaki yüksek sıcaklıklar, tane kabalaşması da meydana getirirler. Bu tane kabalaşması, çok sayıda soğuk şekil değiştirme ve ardından 1050 °C 'de tavlamayla giderilebilir. Bundan dolayı pratikte, küçük tane büyüklüğü ve yeterli sürekliliği güvence altına almak için, genellikle daha düşük tav sıcaklıkları ve çözülme yapmayan karbürlerin seçilmesi yoluna gidilir. 49 www.muhendisiz.net Sıcağa dayanımı daha fazla iyileştirmek için bor, molibden, vanadyum ve kobalt ile alaşımlama yapılır. Ostenitik çeliklerin kullanım sıcaklığı, daha yüksek olan sıcakta dayanımları ve iyi tufallaşma dayanıklılıkları nedeniyle, 600 ilâ 750 °C arasındadır. Daha çok, kimya endüstrisinde aparat yapımında, buharlı, gaz türbinli ve nükleer enerjili enerji santrallerinde ve ayrıca uçak yapımında oldukça fazla kullanılırlar (Bkz. Tablo 11). Sıcağa dayanıklı çeliklerde ısıl işlemin dışında, özellikle kaynak işlemi gibi sıcakta yapılan işlemlerden sonra soğutma koşullarına bağlı olarak meydana gelen yapılar ve başta sertlik olmak üzere içyapı özelikleri de önemli olduğundan, yaygın kullanılan X 20 CrMoV 12 1 24 CrMo 5, 13 CrMo 4 4, 10 CrMo 9 10, 24 CrMoV 5 5 ve 21 CrMoV 5 11 çelikleri için ZSD diyagramları Şekil 13 ve 14'de verilmiştir. Şekil 13. X20CrMoV121(1.4922) çeliğinin Şekil 14. 24CrMo 5 (1.7258) çeliğin Sürekli soğutulmasında ZSD diyagramı sürekli soğutulmasında ZSD diyagramı 50 www.muhendisiz.net Şekil 15. 13CrMo441(1.7335) çeliğinin sürekli Şekil 16. 10CrMo910(1.7380) çeliğinin soğutulmasında ZSD diyagramı soğutulmasında ZSD diyagramı Şekil 17. 24 CrMoV55(1.7733) çeliğinin Şekil 18. 21CrMoV511(1.8070) çeliğinin soğutulmasında ZSD diyagramı soğutulmasında ZSD diyagramı 51 www.muhendisiz.net Tablo 14. Yüksek sıcaklığa dayanıklı süper alaşımların çeşitleri ve bileşimleri 52 www.muhendisiz.net Tablo 15. Yüksek sıcaklığa dayanıklı süper alaşımların ısıl işlem durumları 53 www.muhendisiz.net Tablo 16. Yüksek sıcaklığa dayanıklı süper alaşımların mekanik özellikleri 54 www.muhendisiz.net Tablo 17. Yüksek sıcaklığa dayanıklı süper alaşımların zaman dayanımları ve fiziksel özellikleri 55 www.muhendisiz.net Tablo 18. Yüksek sıcaklığa dayanıklı süper alaşımların fiziksel özellikleri 56 www.muhendisiz.net Tablo 19. Yüksek sıcaklığa dayanıklı süper alaşımların kaynak kabiliyeti ve kullanma yerleri 57 www.muhendisiz.net PASLANMAZ ÇELİKLER Çelik, demir oranı içerdiği elementlerin hepsinden fazla. C oranı ise % 2.06' ya kadar olan Fe-C alaşımıdır. Yüksek mukavemet ve fiziksel özelliklerinden dolayı çelik geniş uygulama alanına sahiptir. Çeliklerin sınıflandırılması, çeliğin kimyasal bileşimine göre, kalitesine göre, mamul şekline göre ve kullanım yerlerine göre yapılmaktadır. Çeliklerin sınıflandırması EN 10020'de aşağıdaki şekilde tanımlanmıştır. Çelikler kimyasal bileşimlerine göre alaşımsız çelikler ve alaşımlı çelikler olarak sınıflandırılmaktadır. Alaşımlı alaşımsız çelik sının katkı elementleri için EN 10020'de verilmiştir. Çelikler kalitelerine göre temel çelik, say çelik ve kalite çelik olarak sınıflandırılırlar. Bir diğer çelik sınıflandırma türü olan mamul şekillerine göre sınıflandırmada çelikler yassı çelik, uzun çelik ve kısa çelikler olarak sınıflandırılmaktadır. Kullanım yerlerine göre ise çelikler yapı çelikleri ve takım çelikleri olarak sınıflandırılır. Alaşımsız ve az alaşımlı çelikler korozif etkilere dayanıklı değillerdir. Bileşimlerinde en az %12 Cr bulunan çeliklerse; yüzeylerine kuvvetle bağlanan yoğun, tok ve çok ince bir oksit tabakası nedeniyle pasifleşerek korozyona dayanıklı hale gelir. Bu tip yüksek alaşımlı çelikler "Paslanmaz Çelikler" olarak tanımlanmaktadır. Oluşan pasif tabakanın (Cr2O3) tüm yüzeyi kaplaması için çeliğin Cr oranının %8'in altına düşmemesi gerekir. Bu oranın altında Cr bulunması durumunda bazı bölgelerde oluşmamış pasif tabaka nedeniyle paslanma yanında korozif ortamlarda korozyon pili oluşumu ile desteklenir. %8 Cr oranının altında olması ile paslanma yavaşlar ama önlenemez. Krom karbür olarak bağlanmış Cr paslanmayı önleme açısından önemini kaybetmiştir. Paslanmaz çelikler yüksek alaşımlı çeliklerdir. Yassı ve uzun mamul şeklinde bulunmaktadırlar. Bunlar normal atmosfer şartlarında ve tatlı sularda paslanmazlar. Asitli ve korozif ortamlarda, oksitleyici asitlere dayanım bu çeliklerin büyük bir bölümünde iyidir. Paslanmaz çeliklerin malzeme numaraları 1.4XXX şeklindedir. Genelde malzeme numarası arttıkça yüksek sıcaklıklara ve tufala dayanım artmaktadır. Paslanmaz çeliklerdeki alaşımı elementleri önem sırasına göre krom, nikel, molibden ve mangandır. Ayrıca az miktarda titan, bakır ve niyobyum da vardır. Krom ostenit bölgesini daraltırken, nikel genişletir. Molibden, silisyum ve niyobyum krom gibi ostenit bölgesini daraltır. Karbon ve mangan ise nikel gibi ostenit bölgesini genişletir. Krom ve nikel içyapının ferritik veya 58 www.muhendisiz.net ostenitik olmasını belirler. Paslanmaz çeliklerde en önemli alaşım elementi kromdur. Kromun oksijene karşı olan afinıtesi demirden fazla olduğu için mevcut oksijenle kendisi birleşerek pasif Cr2O3 oluşturur. Ancak paslanmaz çeliklerde krom karbür oluşumu sonucunda kafes içindeki krom oranı düşer ve dolayısıyla korozyona karşı dayanım özelliği azalır. Bu nedenle çelikte yükselen C oranı ile ya Cr oranı artırılır ya da kroma göre karbür yapma eğilimi daha fazla olan alaşım elementleri çeliğe ilave edilir. Krom, oksidasyona ve korozyona karşı dayanım getirmesinin yanında çeliğin yüksek sıcaklıklarda mekanik özelliklerini korumasını da sağlar. Nikel paslanmaz çeliklerde redükleyici ve oksitleyici ortamlara karşı dayanım getirir ve yapının ince taneli olmasını sağlar. Ti, Nb, Ta gibi elementler önemli karbür yapıcılardır. Bu nedenle stabilizatör olarak kullanılırlar. Mo özel karbür yapıcıdır ve korozyon dayanımını anırması nedeniyle yüksek alaşımlı krom çelikleri ve ostenitik Cr-Ni çeliklerinde sık olarak kullanılır. Mo, V, Nb gibi elementlerin paslanmaz çeliklerin yüksek sıcaklıklarda mukavemet değerlerini koruma görevi vardır. N çelik içinde hem istenmez ve hem de alaşım elementi olarak kullanılır. İstenmemesinin nedeni 300-350 °C civarında neden olduğu mavi kırılganlık, yaşlanmaya hassasiyet ve alaşımsız ve az alaşımlı çeliklerde taneler arası gerilme çatlaklarının oluşmasındaki etkisidir. Alaşım elementi olarak kullanılmasının nedeni ise N ostenitik yapıyı stabilize eder. Ostenitik çeliklerde dayanım ve sıcaklıkla akma noktası da dahil olmak üzere tüm mekanik özellikler artmaktadır. P ve S' de çelik içinde istenmeyen elementlerdir. P, katı durumda ikincil (mikro) segregasyonların ve ergiyiğin katılaşması esnasında ise birincil (makro) segregasyonların oluşmasına neden olur. Ostenitik Cr-Ni çeliklerinde P ilavesi ile akma sınırının değeri artmaktadır. S ise sıcak çatlakların oluşumunu kolaylaştırmaktadır. Paslanmaz çelikler gıda sanayi, kimya sanayi, tıbbi cihazların üretimi, korozif ortamlarda çalışacak makine parçaları, çeşitli ev aletlerinin üretimi, ferritik çeliklerin kolaylıkla soğuk şekillenebilirlikleri ile levha ve sac haline getirilerek mimaride iç ve dış dekorasyon gibi alanlarda kullanılır. Paslanmaz Çeliklerin Sınıflandırılması EN 10088/1995' e göre paslanmaz çelikler aşağıdaki şekilde sınıflandırılmıştır: 1. Ferritik Paslanmaz Çelikler 2. Martenzitik ve Ayrışım Sertleştirmesi Yapılabilen Paslanmaz Çelikler 3. Ostenitik - Feritik Paslanmaz Çelikler 4. Ostenitik Paslanmaz Çelikler 59 www.muhendisiz.net 1. Ferritik Paslanmaz Çelikler Bu tür paslanmaz çeliklerin, ergime sıcaklığına kadar iç yapı hep ferritiktir. Faz dönüşümü olmadığı için su verme ile sertleşmezler. Ancak soğuk deformasyonla sertlikleri bir miktar artırılabilir. Magnetik özellikleri vardır. Tokluğun en önemli özellik olmadığı ve korozyon direncinin çok yüksek istenmediği uygulamalar için seçilir. Klorla ortamlara, atmosferik korozyona karşı direnci yüksektir. Hacim merkezli kübik kafes yapılıdır. Soğuk ve sıcak haddelenebilirler. Ferromagnetiktirler. Parlak ve dekoratif görünüme sahiptirler. Kolaylıkla soğuk şekillendirilebilirler. Ferritik paslanmaz çelikler, pahalı ve önemli bir element olan Ni içermemeleri nedeniyle ucuzdurlar. İlave edilen alaşım elementleri ile talaşlı işlenebilme özellikleri iyileştirilerek, paslanmaz makine parçalarının imalatında da kullanılmaktadır.Kimya ve petrokimya sanayiinde, otomobil sanayiinde, egzoz borularında, kazan ve benzeri yerlerde kullanılır. 2. Mertenzitik ve Ayrışım Sertleştirmesi Yapılabilen Paslanmaz Çelikler Bunlar, %2 ile %18 arasında Cr ve %0,2 ile %1,2 arasında C içerirler. Su verme ile sertleşme özellikleri vardır. Yüksek zorlamalı yerlerde kullanılır. Magnetiktirler. Bazıları; Molibden, vanadyum ve nikel içerebilirler. Korozyon direnci diğerlerine göre düşüktür. Çökelme sertleşmesi ile mukavemetleri arttırılabilir. Martenzitik çelikler çok iyi tokluğa sahiptirler. Haddelenebilirler. Mertenzitik çeliklerin kaynağında karbon oranına bağlı olarak soğuk çatlaklar etkilidir. Yüksek oranda karbon içeren mertenzitik paslanmaz çelikler kaynak işlemine uygun değildir. Amerikan standartlarında 400 serisi olarak bilinir. Bazı tipleri 403, 410, 420’dir. 3. Ostenitik - Ferritik Paslanmaz Çelikler İyi kaynak edilebilirliğe sahiptirler. İyi taneler arası korozyon, çatlak korozyonu ve pitting korozyon dayanımı gösterirler. Çok iyi şekilde gerilmeli korozyona dayanıklıdırlar. Kaynak sonrası akma sınırı ve çekme dayanımı önemli oranda diğer çeliklere göre yüksektir. Ve oldukça iyi korozyon dayanımı göstermektedir. Sıcak çatlama duyarlığını artıran P, S, Si gibi elementler de büyük ölçüde dkafesinde çözünerek ostenit fazından uzaklaşır. Dolayısıyla bu çeliklerde sıcak çatlama eğilimi çok azdır, yalnız yüksek sıcaklıkta uzun süre kalma sonucu sigma fazı oluşabilir. 60 www.muhendisiz.net Ottenitik Paslanmaz Çelikler 0.015 0.045 16.0019.00 6.009.50 303 0.10 2.00 1.00 0.150.35 0.045 17.0019.00 8.0010.00 1.00 Genel paslanmazlık özelliği iyi olan bu çeliğe kükürt eklenmesi ile talaşlı işlenebilirlik özelliği iyileştirilmiştir. Bu nedenle yüksek hızlı talaşlı imalata uygundurlar. Ağır korozif ortamlarda ve soğuk dövmeye uygun değildirler. İyi talaş kaldırabilme özelliği nedeniyle otamat tezgahlarında kimyasal dayanıklılık istenen mil, armatür parçaları ve dişli imatı gibi yerlerde kullanılırlar. 303 Plus 0.10 2.00 1.00 0.150.35 0.045 17.0019.00 8.0010.00 1.00 303' ün talaşlı işlenebilirlik özelliği, sıvı çelik üretimi esnasında kullanılan bazı teknolojilerle geliştirilmiş olan tipidir. GVR 0.08 2.00 1.00 0.150.35 0.045 17.0019.00 8.0010.00 1.401.80 Sıvı çelik üretiminde kullanılan bazı yöntemler ve bakır ilavesi ile talaşlı işlenebilirlik özelliği çok gelişmiş bir çeliktir. 303' e göre daha iyi paslanmazlık özelliğine sahiptir. 304 0.07 2.00 1.00 0.030 0.045 17.0019.50 8.0010.50 Soğuk çekilmiş durumda hafif mıknatıslanma gösterir, kaynak yapılabilir. Kimyasal direnci yüksek, derin sıvımaya uygun bitr çeliktir. Özellikle taşlanma veya parlatma sonrasında mükemmel bir çeliktir ve 300 C'e kadar rahatlıkla kullanılır. Özellikle yiyecek, kimya endüstrilerinde, inşaatlarda. otomativde. beyaz eşyalarda, çatal- kaşıkbıçaklarda, rendelerdeve kesici olmayan cerrahi aletlerde kullanılır. Diğer bir kullanım alanı da örme teli olması ve fleksibıl borularda kullanılmasıdır. 304Plu 0.030 s 2.00 1.00 0.0150.030 0.045 17.5019.50 8.0010.00 304 L 0.030 2.00 1.00 0.045 18.00- 10.0020.00 12.00 sıvı çelik üretiminde kullanılan bazı teknolojiler ve nispeten daha fazla kükürt ile talaşlı işlenebilirlik özelliği 304'ten daha iyi olan bir çeliktir. 304'e benzer, ancak daha düşük karbonu sayesinde tane arası korosyon direnci arttırılmıştır. Kaynak edilebilme ve soğuk dövülebilme özellikleri oldukça iyidir. 0.030 Ni 304 Cu 0.040 2.00 1.00 0.030 0.045 17.00- 8.5019.00 10.50 310 1.00 0.030 0.045 24.00- 19.0026.00 22.00 0.25 2.00 61 0.80 Ti S max 2.00 Cu max Si max 2.00 Mo max Mn max 0.050.15 Cr C max 302 P max AISI / SAE ÖZELLİKLER VE KULLANIM YERLERİ Soğuk çekilmiş durumda hafif manyetik ostanitik çelik olup yaylarda, antenlerde, çatal- kaşık- bıçaklarda, vidalarda kullanılır 304'e benzer, ancak bakır eklenmiştir. Ağır soğuk dövmeye, cıvata ve vida imalatına uygundur. Yüksek sıcaklıklarda deformasyon istenmeyen yerlerde kullanılır. www.muhendisiz.net 314 0.20 2.00 1.503.00 0.030 0.045 24.00- 19.0026.00 22.00 316 0.07 2.00 1.00 0.030 0.045 16.50- 10.0018.50 13.00 2.002.50 Sülfürük asitili, fosforik asitli ve klorik asitli ortamlara dirençlidir. Molibden ilavesi sayesinde 300 C'ye kadar taneler arasında korezyona da direnir. Genellikle kağıt lastik, kimya, ilaç endüstrileri ile birlikte özelliklede tekstil ve boya endüstrilerinde kullanılır. Denizde kullanım içinde uygundur. 316 Plus 0.030 2.00 1.00 0.015- 0.045 0.030 16.50- 10.0018.50 13.00 2.002.50 Sıvı çelik üretiminde kullanılan bazı özel yöntemler ve kükürt ilavesi ile talaşlı işlenebilirlik özelliği 316' ya göre daha iyi olan bir çeliktir. 316 L 0.030 2.00 1.00 0.030 0.045 16.50- 10.0018.50 13.00 2.002.50 316 ile aynıdır. Ancak daha düşük karbonu nedeniyle taneler arası korozyon direnci iyileşmiştir. Kaynak edilebilirlik özelliği ve soğuk dövülebilme özelliği oldukça iyidir. 316 Ti 0.08 2.00 1.00 0.030 0.045 16.50- 10.5018.50 13.50 2.002.50 321 2.00 1.00 0.030 0.045 17.00- 9.0019.00 12.00 0.08 Yüksek ısının söz konusu oluğu alanlarda kullanılırlar. 5x% 316 ile aynıdır. Ti ilavesi ile tane arası C- korozyon dirençi ve kaynak edilebilirlik 0.70 özelliği arttırılmıştır. Ancak fazla parlaklık özelliği de bu nedenle azaltılmıştır. 600 C'ye kadar kullanılabilir. Özellikle kağıt, tekstil, fotoğrafçılık, lastik ve boya gibi kimya sektörlerinde ağır şartlarda kullanılır 5x% Ti ilave edilmiş 304 gibidir ve bu Csayede taneler arası korozyon özelliği 0.70 ile kaynak edilebilirlik özelliği arttırılmıştır. Ancak titan nedeniyle fazla bir polisaj tavsiye edilmez.. Kaynak sonra ısıl işlem gerektirmeyen durumlar ile 450- 800 C arasında çalışan parçalar için uygundur. Ayrıca çatal- bıcak imalatında, inşaatlarda ve kesici olmaya cerrahi cihazlarda kullanılır. AISI / SAE C max Mn max Si max S max P max Cr Ni 410 0.06- 0.15 1.50 1.00 0.030 0.040 11.50- 13.50 0.75 416 0.06- 0.15 1.50 1.00 0.15- 0.35 0.040 12.00- 14.00 420B 0.26- 0.35 1.50 1.00 0.030 0.040 12.00- 14.00 420C 0.36- 0.42 1.00 1.00 0.030 0.040 12.50- 14.50 430 0.08 1.00 1.00 0.030 0.040 16.00- 18.00 430F 0.10- 0.17 1.50 1.00 0.15- 0.35 0.040 15.50- 17.50 434 0.08 1.00 1.00 0.030 0.040 16.00- 18.00 62 www.muhendisiz.net Ostenitik Paslanmaz Çelikler / Austenitic Stainless Steels Karşılaştırma Tablosu / Table Of Equivalent Grades AVRUPA EUROPE MALZ. NO. İTALYA İTALY ABD USA (AISI) İNGİLTERE G.BRITAIN (BS) X10CrNi18-8 1.4310 X 10 CrNi 18 09 302 302S31 X8CrNiS18-9 1.4305 X 10 CrNiS 18 09 303 XCrNiS18-9 1.4305 X 10 CrNiS 18 09 303 X 5 CrNi 18 10 304 X6CrNiCuS18-9-2 1.4570 X5CrNi18-10 1.4301 FRANSA FR JAPONYA ZCN 18-9 SUS 302 X 10 CrNiS 18 9 Z 8 CNF 18-09 SUS 303 303S31 X 10 CrNiS 18 9 Z 8 CNF 18-09 SUS 303 304S15 X 5 CrNi 18 10 Z 7 CN 18-09 SUS 304 303S31 X2CrNi18-9 1.4307 X 5 CrNi 18 10 304L 304S15 X2CrNi19-11 1.4306 X 2 CrNi 18 11 304L 304S11 X3CrNiCu18-9-4 1.4567 ALAMANYA GERM Z 3 CN 19-09 X 2 CrNi 19 11 304 Cu X 22 CrNi 25 20 310 X 16 CrNiSi 25 20 314 Z 3 CN 19-11 SUS 304 L Z 3 CNU 18-10 X5CrNiMo17-12-2 1.4401 X 5 CrNiMo 17 12 316 316S31 X2CrNiMo17-12-2 1.4404 X 5 CrNiMo 17 12 316L 316S31 X2CrNiMo17-12-2 1.4404 X 2 CrNiMo 17 12 316L 316S11 X6CrNiMoTi17-122 1.4571 X 6 CrNiMoTi 17 12 316Ti 320S31 X6CrNiTi18-10 1.4541 X 6 CrNiTi 18 11 321 321S31 X 5 CrNiMo 17 Z 7 CND 17-12-2 12 2 Z 3 CND 18-11-2 X 2 CrNiMo 17 Z 3 CND 18-11-2 13 2 X 6 CrNiMoTi Z 6 CNDT 17-12 17 12 2 X 6 CrNiTi 18 Z 6 CNT 18-10 10 SUS 316 SUS 316 L SUS 316 L SUS 316 Ti SUS 321 Ferritik ve Martensitik Paslanmaz Çelikler / Ferritic and Martensitic Stainless Steels Karşılaştırma Tablosu / Table Of Equivalent Grades X12Cr13 1.4006 X 12 Cr13 410 410S21 X12CrS13 1.4005 X 12CrS13 416 416S21 X30Cr13 1.4028 X 30 Cr13 420B 420S29 X39Cr13 1.4031 X 40 Cr14 420C X6Cr17 1.4016 X 8 Cr17 430 X14CrMoS17 1.4104 X 10 CrS17 430F X6CrMo17-1 1.4113 X 8 CrMo17 434 430S15 X 6 Cr 13 Z 10 C 13 SUS 410 Z 10 CF 13 SUS 416 X 30 Cr13 Z 33 C 13 SUS 420 32 X 38 Cr 13 Z 44 C 14 SUS 420 32 X 6 Cr 17 Z 8 C 17 SUS 430 Z 13 CF 17 SUS 430 F Z 8 CD 17-01 SUS 434 X 12 CrMoS 17 4. Ostenitik Paslanmaz Çelikler Ferromanyetik değildirler. Ostenitik iç yapıları dönüşüm göstermediği için normalleştirme ve sertleştirme ısıl işlemleri uygulanamaz. Kükürtsüz korozif ortamlarda, ostenitik paslanmaz çelikler, ferritik paslanmaz çeliklerden genellikle daha iyi sonuç verirler Molibden ilavesiyle çeşitli inorganik asitlere karşı direnç artar. Tam ostenitik paslanmaz çelikler ısıya ve asitlere dayanıklı, yüksek sıcaklıktaki mekanik özellikleri iyi olan malzemelerdir. Ancak sıcak çatlama eğilimi gösterebilirler. Plastik şekillenme kabiliyetleri ferritik krom çeliklerinin şekillenme kabiliyetlerinden daha iyidir. Çeşitli kaynak yöntemleri ile kaynak edilebilirler. Ostenitik çeliklerde, mukavemet artırıcı yöntem soğuk şekillendirmedir. Ostenitik 63 www.muhendisiz.net paslanmaz çeliklerin soğuk şekillendikçe pekleşmeleri nedeniyle işlenmeleri zordur. SERTLEŞTİRİLEBİLİR PASLANMAZ ÇELİKLER Bilindiği gibi %12,5’dan yüksek Cr miktarı Fe-Cr sisteminde kapalı ostenit halkasını (g-loop) oluşturmak için yeterlidir. Ancak bu g halkası C ve diğer ostenit oluşturucu elementler örneğin Ni tarafından genişletilebilir. Martensitik paslanmaz çelikler genellikle yapı çelikleri olarak kullanıldıklarından bu çeliklerin çok iyi kaynak yapılabilir, şekil değiştirebilir ve darbeye karşı dayanıklı olmaları gerekir. %12Cr'lu çeliklerde maksimum mukavemetin sağlanabilmesi için çeliğin 1050°C de %100 ostenitik bir yapıya sahip olması gerekir. Ostenitten martensite dönüşüm için ostenitleme işlem inin 1050°C de uygulandığı bu çeliklerde ostenitleme sonrası havada soğutma İle dahi %100 martensitik yapı oluşmaktadır. %0,1 C’lu %12 Cr’lu çeliğin maksimum çekme mukavemeti 1300 MN/m²'dir. Muhtelif özelliklerin, geliştirilmesi, (örneğin süneklik, tokluk) için martensitik yapının temperlenmesi gerekir. Martensitik paslanmaz çeliğin temperleme direncini arttırabilmek için yeterince alaşımlandırılma yapılır. Temperleme direncinin arttırılması veya temperlenmenin geciktirilmesi deyimiyle, temperleme sürecinde çeliğin mukavemetinde azalmanın önlenmesi kastedilmektedir. Temperleme direncini arttırmada en etkili alaşım elementleri ferrit oluşturucu elementler olarak bilinen Mo ve V’ dur. Ancak bu elementler 1050°C de delta-ferrit oluşumuna ve buna bağlı olarak da mukavemetin azalmasına neden olurlar. Bu yünden martensitik paslanmaz çeliğin mikro yapıya etki bakımından bileşiminin, dengelenmesi gerekir. Ni, Co, Mn veya Cu gibi ostenit oluşturucu elementlerin ilavesiyle böyle bir denge sağlanabilir. Bileşim dengesi sağlanarak temperleme öncesi 1050°C de tamamen ostenitik bir yapı elde edilebilir. Bileşimin mikro yapısal olarak dengesinin sağlanabilmesi için alaşım elementlerinin hangi oranlarda delta ferrit oluşturacağının bilinmesi gerekir. Dönüşüm Etkileri %12 Cr'lu Martensitik paslanmaz çeliğin Ms sıcaklığı 300 0C’dir. Mf sıcaklığı ise 100-150°C sıcaklıkları arasındadır. Co hariç temperleme direncini arttırıcı elementler Ms sıcaklığını düşürürler. Ms sıcaklığının düşmesi dönüşmemiş ostenit (kalıcı ostenit) miktarının artmasına neden olur. 64 www.muhendisiz.net Dönüşmemiş ostenit ise, a) Distorsiyon oluşturur. b) Temperleme öncesi mukavemetin düşük olmasına neden olur. c) Temperleme işleminden sonra, dönüşüme uğrayarak martensit olarak kalır. Çünkü temperleme yapı da temperlenmemiş sürecinde meydana gelen karbür çökelmesi, dönüşmemiş ostenitin martensit sıcaklık aralığının yükselmesi ne (örneğin oda sıcaklığı üzerine) neden olur. Ostenitin martensite tam olarak dönüşümü için Ms sıcaklığının oda sıcaklığı altına düşürülmesi, yani alaşım elementlerinin ilavesinin dengelenmesi gerekir. Alaşım elementlerinin Ms sıcaklığına etkileri aşağıda verilmektedir. Element %1 alaşım elementi ilavesine karşılık Ms sıcaklığındaki düşme, °C C - 474 Mn - 33 Ni - 17 Cr - 17 Mo - 21 W - 11 Si - 11 Yukarıda görüldüğü gibi Martensitik paslanmaz çeliğin bileşiminde C ve Mn'nın fazla oranda bulunmasından kaçınılmalıdır Ni'in ise çok fazla miktarda Ms'i düşürmeksizin, delta-ferritteki azalmanın, Ms deki düşmeye olan oranını maksimum yapması oldukça ilginçtir. Ni diğer taraftan Ac1 sıcaklığını da yeterli ölçüde düşürücü etki gösterir. Böyle bir durumda yeniden ostenit fazına çıkılmaksızın, çeliğin su verilme sonrası maksimum temperlenebilme sıcaklığı sınırlandırılmış olur. Çünkü temperleme sıcaklığının belli bir mukavemet seviyesinde en iyi tokluk ve süneklik özelliklerinin elde edilmesi bakımından mümkün olduğu kadar yüksek tutulması gereklidir. yüksek temperleme sıcaklığı, diğer taraftan gerilmeli korozyon direncini arttırıcı etkisi olması yönünden de ilginçtir. 65 www.muhendisiz.net Düşük Karbonlu %12 Cr'lu Paslanmaz Çeliklerde Mukavemetin Geliştirilmesi Yöntemleri Bu yöntemler; a. İkincil sertleşmenin şiddetinin arttırılması b. Çökelti sertleşme reaksiyonunun oluşturulması şeklinde sıralanabilir. İkincil Sertleşmenin Etkisinin Arttırılması Yüksek sıcaklıklarda sertleşmenin sağlanması temperlemeye karşın direnci artırır ve aynı zamanda mukavemet artışına neden olur. Sertleşmenin şiddetindeki artış, M2 x çökelti partiküllerinin sayısıyla orantılıdır. Çökelti partiküllerinin sayısındaki artış ise çelikteki C ve N oranlarının arttırılmasıyla sağlanabilir, ancak karbon miktarının artırılması sınırlıdır. Ayrıca ingotta poroziteye neden olan N'un da kullanımı da sınırlı olmaktadır. Süper mukavemetli çeliklerde olduğu gibi, örneğin M2x karbürün latis parametresini artırarak ve matriksin latis parametresini azaltarak ikincil sertleşmenin artırılması gibi, benzer prensipleri yüksek mukavemetli düşük karbonlu %12Cr'lu çeliklere uygulama olanağı vardır. Bu uygulama, Mo ve V miktarlarını belli bir değere kadar artırmak, %1 Si ilave etmek ve genel yapı ile dönüşüm karakteristiklerini Ni, N ve Co ile dengelemek suretiyle yapılabilir. Bu konuda alaşım elementlerinden Kobalt; Ac1, sıcaklığını düşürmemesi, genellikle Ms sıcaklığını yükseltmesi ve çok az katı eriyik sertleşmesi oluşturması açısından özellikle faydalı bir element olarak mütalaa edilir. Bir miktar Nb, Mu x'in kararlılığını artırmak ve ostenit tane boyutunu küçültmek için kullanılabilir. Ostenitin tane boyutunun küçültülmesi süneklik ve tokluğu geliştirir veya mukavemet artışıyla beraber bu özelliklerin azalmasını önler. Çökelme Sertleşmesi Reaksiyonu: %12 Cr çeliklerinde mukavemeti artırmak için, darbe direncinde azalma meydana getirseler bile, çeşitli çökelme sertleştirici alaşım elementlerinin kullanımı tercih edilebilir. Bu konuda tipik yaşlandırıcı elementler Cu, Al veya Ti olup, bu elementlerden Cu'ın çökelmesi sonucu akma mukavemeti 75-150 MN/m2 artmaktadır. Bir miktar Ni artışıyla beraber Ti ve Al'unda çökelmesi aynı etkiyi sağlamaktadır. Sertleşmeye olan katkılarına karşın alaşım elementlerinin kullanılmasının bazı sorunları vardır. Şöyle ki, çökelme sertleşmesi: Cu'ın çökelmesi veya NiTi veya NiAl'ın 500°C'de (maksimum etki) 66 www.muhendisiz.net çökelmesiyle gerçekleşir. Bu sıcaklık ise iyi darbe özelliği için çok düşüktür. Diğer taraftan yüksek temperleme veya yaslanma sıcaklıkları da aşırı derecede yaşlanmaya ve mukavemet azalmasına neden olacağından tercih edilmemektedir. Böyle çeliklerin ticari amaçla kullanılmalarında karşılaşılan esas zorluklar ise yapı dengesinin ve dönüşüm karakteristiklerinin doğru olarak ayarlanabilmesi olmaktadır. %4'den fazla Mo içeriğinde metallerarası bileşik oluşmanla ve maksimum sertlikte 600-650°C’de görülmektedir. M2x bileşiğinde maksimum sertliğe ulaşılan temperleme sıcaklığı aralığı 500-550°C'dir. Yukarıdaki metaller arası değerlerindeki sünekliğinin ve bileşiğin çökelmesi; çeliğin yüksek mukavemet tokluğunun devamlılığım sağlamak için %0,03-0,04 değerlerine kadar düşürülmüş olan C miktarına bağlı olmamaktadır. Bu tür reaksiyonun bir dezavantajı aşırı yaşlanmayla çok kaba Fe2Mo partiküllerin veya Chi fazının oluşmasına neden olması ve bunların da gevrekliği ortaya çıkarmalarıdır. Mo yerine W kullanılarak benzer yaşlanma sertleşmesi sağlamak için Mo'den fazla oranda W'e gereksinme olacağından çeliğin maliyeti artar. W ilavesinin avantajını, W'nin aşırı yaşlanma sürecinde kaba metaller arası bileşik oluşturma meylinin Mo'e oranla daha düşük olması vs dolayısiyle yaklaşık 1400 MN/m2 'lik çekme mukavemeti değerlerinde daha iyi darbe özellikleri göstermesi şeklinde tanımlamak mümkündür (Şekil 19). Mo miktarını artırarak ve Ms sıcaklığını düşürmeyen Co'ın ferrit oluşturucu meylini dengeleyerek daha yüksek sıcaklıklarda çökelme reaksiyonları oluşturulabilir. Böyle bir durum çeliğin 600-650°C sıcaklıkları arasında kullanılmasına olanak sağlar. Mo ve Co oranlarını artırmakla temperleme eğrisinin her seviyesi yükseltilmiş olur. Bu durumda normal ikincil sertleşme karbürü olan Mo2C metaller arası bir bileşikle yer değiştirir. bu bileşik Mo, Cr, Co esas bazlı olup R fazı olarak bilinir. 67 www.muhendisiz.net Şekil 19. 12 Cr-Co-Mo ve %12 Cr-Co-W çeliklerinde çeşitli mekanik özellikler arasındaki ilişkiler 68 www.muhendisiz.net FAYDALANILAN KAYNAKLAR 1. TOPBAŞ, Prof. Dr. Ali, “elik ve Isıl İşlem El Kitabı”, İstanbul, 1998. 2. TEKİN, Doç. Dr. Erdoğan, “Mühendisler İçin Çelik Seçimi”, Ankara, 1986. 3. Yüksel, Mehmet; Can, Hilal; KÖNIG Rolf, “Bilim Günleri, 5-6-7 Mayıs 1999 Makine Mühendisleri Odası Denizli Şubesi. 4. YÜKSEL, Mehmet, “Malzeme Bilgisi”, Cilt I, TMMOB, Eylül-2001, Ankara. 5. TEKİN, Doç. Dr. Adnan, “Çeliklerin Metalurjik Dizaynı, Doyuran Matbaası, İstanbul, 1981. 6. ANIK, Prof. Dr. Selahattin; ANIK, Prof. Dr. E. Sabri; VURAL, Doç. Dr. Murat, “Malzeme Bilgisi ve Muayenesi”, Birsen Yayınevi, İstanbul 2000. 69 www.muhendisiz.net İÇİNDEKİLER YÜKSEK SICAKLIĞIN MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ...............Hata! Yer işareti tanımlanmamış. YÜKSEK SICAKLIĞA DAYANIKLI ÇELİKLER ..... Hata! Yer işareti tanımlanmamış. Kazan Sacları............................................................... Hata! Yer işareti tanımlanmamış. Alaşımsız Çelikler........................................................ Hata! Yer işareti tanımlanmamış. ALAŞIMSIZ VE DÜŞÜK ALAŞIMLI ÇELİKLER..... Hata! Yer işareti tanımlanmamış. Sıcağa Dayanıklı Krom Çelikleri.................................. Hata! Yer işareti tanımlanmamış. Sıcağa Dayanıklı Ostenitik Çelikler.............................. Hata! Yer işareti tanımlanmamış. PASLANMAZ ÇELİKLER .............................................................................................58 Paslanmaz Çeliklerin Sınıflandırılması.............................................................................59 1. Ferritik Paslanmaz Çelikler .........................................................................................60 2. Mertenzitik ve Ayrışım Sertleştirmesi Yapılabilen Paslanmaz Çelikler.........................60 3. Ostenitik - Ferritik Paslanmaz Çelikler.........................................................................60 4. Ostenitik Paslanmaz Çelikler........................................................................................63 SERTLEŞTİRİLEBİLİR PASLANMAZ ÇELİKLER......................................................64 Dönüşüm Etkileri.............................................................................................................64 Düşük Karbonlu %12 Cr'lu Paslanmaz Çeliklerde Mukavemetin Geliştirilmesi Yönt .......66 İkincil Sertleşmenin Etkisinin Arttırılması .......................................................................66 Çökelme Sertleşmesi Reaksiyonu:....................................................................................66 FAYDALANILAN KAYNAKLAR................................................................................69 1