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