Ferritik Krom Çelikler

ferritik krom çelikler

Ferritik çelikler a=y dönüşümü göstermezler. Dolayısıyla içyapı ve mekanik özellikleri ısıl işlemlerle değiştirilemez. Ancak kuvvetli ostenit yapıcı olan karbon belirli bir miktara ulaşınca kromun ferrit yapıcı etkisi ortadan kalkar. Böylece yüksek sıcaklıkta oluşan ostenitin soğuma hızına bağlı dönüşüm ürününe göre perlitik veya genellikle havada su alan martenzitik paslanmaz krom çelikleri, örneğin bıçaklar için çok kullanılan X40 Cr 13 elde edilir. Öte yandan karbon oranı artırıldığı halde gene ferritik içyapı isteniyorsa, krom yüzdesinin de yükseltilmesi gerekir. Sadece kısmi dönüşüm gösteren X10 Cr 13 vb. çelikler ise yarı ferritik olarak adlandırılır.
 
Ferritik çeliklerin taneler içi gerilme korozyonuna duyarlığı azdır. Ostenitik krom-nikel çeliklerine oranla kükürtlü gazlara karşı daha dirençlidirler. Temelde HNO3 gibi oksitleyici asitlere ve genel korozyona dayanıklı olan bu çelikler noktasal, taneler içi ve taneler arası türden ayırımlı korozyona uğrayabilir. Söz konusu durum öncelikle içyapı heterojenliklerinden (çökeltiler, plastik şekil değiştirmiş bölgeler, mikro segregasyonlar, farklı içyapı bileşenleri) kaynaklanır. Dolayısıyla korozyon davranışı uygun ısıl işlemler yardımıyla olumlu yönde etkilenebilir. Korozyona ve özelikle ısıya dayanıklılık krom miktarına paralel olarak artar. Ayrıca alüminyum ve silisyum da tufal oluşumunu azaltır.

Geçiş sıcaklığının (hmk kafes)) yüksekliğinden ötürü, çentik vurma toklukları oda sıcaklığında düşük olan ferritik çeliklerde, üst sıcaklıklara gidildikçe tutma süresine de bağlı olarak aşağıda açıklanan üç gevrekleşme bölgesi görülür: 

400°C ile 550°C arasında uzun süre kalmış veya yavaş soğutulmuş 815'ten fazla kromlu çeliklerde, çökelmelerin yol açtığı ve 475°C gevrekleşmesi diye anılan durumla karşılaşılır. Böyle bir çelik 650°C - 750°C düzeyine ısıtılıp hızla soğutulursa, bu çökeltiler ve gevrekleştirici etkileri giderilmiş olur. 

600°C ile 800°C arasında uzun süre tutma sonucu, yüksek kromlu ferritik ve bazı ostenitik çeliklerde, bileşimi yaklaşık %50 Cr - %50 Fe olan gevrek sigma arafazı oluşur. Bu fazın meydana gelişi soğuk sekil değiştirmeyle kolaylaşır; molibden, silisyum, niyob, titan gibi elementlerin varlığıyla da krom oranının alt sınırına doğru ötelenir. Sigma fazı, çeliği 950°C ın üzerinde tavlama ve bunu izleyen çeliğe su verme ile yok edilebilir. 

950°C'ın üzerinde ise belirgin tane irilesmesine ek olarak, özellikle tane sınırlarında krom karbür çökeltileri ortaya çıkar. Titan veya tantal/niyob elementlerinin (stabilizatörler) katılması krom karbür oluşumuyla birlikte, bir ölçüde tane irileşmesini de engeller. Diğer yandan stabilize edilmemiş çeliklerin özellikle kaynak bağlantılarında 700°C-800°C arasında yapılacak bir tavlama, krom karbürleri küreleştirdiği gibi olası martenzit fazını da temperleyerek tokluğun daha fazla düşmesini önler. Ayrıca tane sınırı dolaylarında krom dağılımını yayınma yoluyla bir miktar düzgünleştirip, pasiflik sınırına (çözünmüş Cr> %12) yeniden ulaşılmasına yardımcı olur. Ferritik çeliklerde en başta düşük tokluk ve tane irileşmesinden ötürü, ostenitik çeliklerdeki kadar güvenle gerçekleştirilemeyen kaynak işlemi için aşağıdaki noktaların dikkate alınması gerekir:

Başlangıç tokluğunu artırmak üzere 150°C ile 200°C arasında ön ısıtma ve yukarıda açıklanan nedenlerle kaynak sonrası tavı (700-800°C) yararlıdır.

Tane irileşmesi ve karbür çökelmesine karşı kaynak sırasındaki ısı girdisi olabildiğince küçük tutulmalıdır.

Tokluğu yüksek olan ostenitik türden ilâve malzemelerin kullanılması bazı sorunlar yaratsa bile, soğuma sırasında büzülme kuvvetlerinin etkisiyle kaynak dikişinin çatlama eğilimini önemli ölçüde azaltır.
Bize Ulaşın T: +90 262 658 81 37-38
E: info@uslularhadde.com
A: Şekerpınar Mah. Marmara Geri Dönüşümcüler Koop. Göktürk Sk. No:51 Çayırova / Kocaeli


Bizi Takip Edin
Facebook Instagram Twitter
Bu site ankaplus Kurumsal Web Tasarım Paket sistemleri ile hazırlanmıştır.
Sizlere daha iyi hizmet sunulabilmesi için kişisel verileri koruma politikamız doğrultusunda çerezler kullanılmaktadır. Detaylı bilgi almak için Çerez Politikası metnini inceleyiniz.