Kendiliğinden Sertleşen Çelik Nedir?

Kendiliğinden sertleşen çelik, aynı zamanda "yağ sertleşen çelik" olarak da bilinir. Bu tür çelikler genellikle yüksek karbon ve alaşımlı içeriklere sahiptirler. Kendiliğinden sertleşme özelliği, çeliğin oda sıcaklığında veya hafif bir ısıtma ile özelliklerini kaybetmeden sertleşebilmesidir. Bu özellik sayesinde yağ sertleşen çelikler, sertleştirme işlemi sırasında çarpılma veya çatlama riski olmadan sertleşirler.

Bu tür çelikler genellikle kalıplar, delme aletleri, dişliler ve diğer yüksek stres altındaki uygulamalar için kullanılır. Çeliğin kendiliğinden sertleşme yeteneği, istenilen şekil ve boyuta getirildikten sonra çeliği sertleştirme olanağı sunar. Bu, özellikle karmaşık şekilleri olan parçalar için çok önemlidir, çünkü çeliği önce sertleştirmek ve sonra şekillendirmek çok daha zordur.

Yani özetle, kendiliğinden sertleşen çelik, belli bir ısıtma işlemi sonrası hava ya da yağda soğutularak sertleştirilebilen bir çelik türüdür. Bu çelikler, diğer çelik türlerine göre işleme ve şekillendirme esnekliği sağlarlar.
 

Kendiliğinden sertleşen çeliklerin bir dizi özelliği vardır:

Yüksek Karbon ve Alaşım İçeriği: Kendiliğinden sertleşen çelikler genellikle yüksek karbon ve alaşım içeriklerine sahip olup, bu da onları oldukça dayanıklı ve sert hale getirir. Bu tür çelikler genellikle krom, tungsten, vanadyum gibi elementlerle alaşımlanır.

Isıl İşlem Direnci: Kendiliğinden sertleşen çelikler, özellikleri oda sıcaklığında veya hafif bir ısıtma ile değişmez. Bu, onları belirli işlemler ve uygulamalar için ideal kılar.

Sertleşme Kabiliyeti: Kendiliğinden sertleşen çelikler, belirli bir ısıtma ve soğutma işlemi ile sertleştirilebilirler. Bu, onları sertleştirme işlemi sırasında çarpılma veya çatlama riski olmadan sertleştirebilir.

İşlenebilirlik: Kendiliğinden sertleşen çelikler, genellikle diğer çelik türlerine kıyasla daha kolay işlenir. İstenilen şekil ve boyuta getirildikten sonra, çeliği sertleştirebilirsiniz. Bu özellik, özellikle karmaşık şekilleri olan parçalar için önemlidir.

Dayanıklılık: Kendiliğinden sertleşen çelikler, aşınma direnci ve darbe direnci gibi yüksek mukavemet özelliklerine sahip olma eğilimindedirler.

Yüzey Sertliği: Bu çelikler, mükemmel bir yüzey sertliği sağlarlar. Sertleşme işlemi sonrasında, yüzey sertliği genellikle Rockwell C ölçeğinde 58-60 arasındadır.

Bu çelikler genellikle kalıplar, delme aletleri, dişliler ve diğer yüksek stres altındaki uygulamalar için kullanılır. Ancak, bu özelliklerin çeliğin tam özellikleri ve sertleşme işlemine bağlı olduğunu unutmamak önemlidir.
 

Kendiliğinden sertleşen çelikler, genellikle içerdikleri alaşım elementlerine göre farklılık gösterirler. İşte bazı yaygın kullanılan yağ sertleşen (kendiliğinden sertleşen) çelik türleri:

O1 Çelik: Bu yağ sertleşen çelik türü genellikle tungsten ve vanadyum içerir ve kalıp yapımında sıklıkla kullanılır. Mükemmel aşınma direncine ve stabiliteye sahiptir.

A2 Çelik: A2, bir hava sertleşen çelik türüdür ve genellikle yüksek darbe direnci ve iyi aşınma direnci ile bilinir. Kalıp yapımında ve diğer yüksek stresli uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.

D2 Çelik: D2 çeliği yüksek karbon ve krom içeriğine sahiptir. Mükemmel bir aşınma direnci ve nispeten yüksek bir ısı direnci vardır. Genellikle yüksek aşınma gerektiren uygulamalar için kullanılır.

S7 Çelik: S7, bir hava sertleşen çelik türüdür ve yüksek darbe direnci ile bilinir. Genellikle darbe aletlerinde ve diğer yüksek darbe uygulamalarında kullanılır.

Her çelik türünün kendine özgü özellikleri ve uygulamaları vardır ve bu özellikler, belirli bir uygulamanın gereksinimlerine göre belirlenir. Kendiliğinden sertleşen çeliklerin hangi türünün kullanılacağı, belirli bir uygulamanın gereksinimlerine bağlıdır.
 

Kendiliğinden sertleşen çeliklerin, özellikle yüksek karbon içerikleri ve alaşım elementleri nedeniyle mükemmel sertlik ve dayanıklılık özellikleri vardır. Bu, onları bir dizi endüstriyel uygulama için ideal kılar. İşte kendiliğinden sertleşen çeliklerin bazı yaygın kullanım alanları:

Kalıp Yapımı: Kalıplar genellikle kendiliğinden sertleşen çeliklerden yapılır, çünkü bu çelikler mükemmel bir aşınma direnci ve yüzey sertliği sağlar.

Alet ve Takım Yapımı: Bu çelikler ayrıca matkap uçları, freze kesiciler, torna aletleri, kesici bıçaklar ve diğer birçok aletin üretiminde kullanılır. Bunlar genellikle yüksek karbon içerikleri ve sertlikleri nedeniyle tercih edilir.

Dişli Üretimi: Kendiliğinden sertleşen çelikler, dişli ve diğer hareketli parçaların üretiminde kullanılır. Bunlar, yüksek aşınma direnci ve dayanıklılıkları nedeniyle genellikle tercih edilir.

Darbe Aletleri: S7 gibi bazı kendiliğinden sertleşen çelik türleri, darbe aletlerinin ve darbe direnci gerektiren diğer uygulamaların üretiminde kullanılır.

Die ve Punch Üretimi: Bu çelikler, kesme ve şekillendirme die'lerinin (kalıpların) ve punch'ların (sıkıştırıcıların) yapımında sıklıkla kullanılır.

Ölçme Aletleri: Kendiliğinden sertleşen çelikler ayrıca, ölçme aletleri gibi hassas ekipmanlarda kullanılır. Bunlar genellikle yüksek sertlikleri ve boyutsal stabilite özellikleri nedeniyle tercih edilir.

Kendiliğinden sertleşen çeliklerin kullanıldığı diğer alanlar arasında cerrahi aletler, bıçaklar ve diğer kesici aletler bulunmaktadır.
 

Kendiliğinden sertleşen çelikler, genellikle karbon çelikler olup, yüksek karbon ve alaşımlı element içeriğine sahip olurlar. Bu tür çeliklerin paslanma direnci, içerdiği alaşım elementlerine ve sertleştirme işlemine bağlıdır.

Örneğin, D2 çelik türü, yüksek krom içeriği nedeniyle belirli bir paslanma direncine sahip olabilir. Ancak genellikle, kendiliğinden sertleşen çelikler paslanmaz çelikler kadar yüksek bir korozyon direncine sahip değildirler. Bu, kullanıldıkları uygulamalarda, çeliği korumak için ek koruyucu tedbirlerin alınması gerekebileceği anlamına gelir.

Bununla birlikte, birçok çelik türü gibi, kendiliğinden sertleşen çelikler de uygun koruma ve bakımla paslanmaya karşı korunabilir. Bu, genellikle çeliğin yüzeyine bir koruyucu kaplama uygulanması veya düzenli olarak yağlanması gibi işlemleri içerir.

Kendiliğinden Sertleşen Çelik Kaynaklanabilir mi?

Kendiliğinden sertleşen çeliklerin kaynaklanabilirliği genellikle alaşım bileşimlerine ve spesifik ısıtma ve soğutma işlemlerine bağlıdır. Birçok çelik türü gibi, bu çelikler genellikle kaynaklanabilir, ancak özel dikkat ve uygun kaynak teknikleri gerektirebilirler.

Bunun nedeni, bu çeliklerin yüksek karbon ve alaşım içeriklerine sahip olmaları ve bu, kaynak işlemi sırasında çatlamalar, çarpılmalar veya sertleşme gibi problemlere neden olabilir. Ayrıca, yüksek karbon içeriği, kaynak sonrası çelik üzerindeki ısı etkisi nedeniyle sertleşme ve çatlamalara neden olabilir.

Bu nedenle, kendiliğinden sertleşen çeliklerin kaynaklanması genellikle önceden ısıtma ve sonrasında kontrollü bir şekilde soğutma gerektirir. Bu işlemler çeliği sertleştirirken çatlama riskini azaltır. Ayrıca, çeliklerin uygun bir kaynak elektrodu veya doldurma metali ile kaynaklanması da önemlidir.