1. Giriş
Paslanmaz çelik, en az %10,5 krom içeren ve korozyona karşı yüksek direnç gösteren bir çelik türüdür. Farklı alaşım elementleri ile mekanik ve kimyasal özellikleri değiştirilebilir. Bu yazıda, paslanmaz çelik türleri, fiziksel ve kimyasal özellikleri, kullanım alanları ve avantajları ele alınacaktır.
2. Paslanmaz Çelik Türleri
2.1 Östenitik Paslanmaz Çelikler
Östenitik paslanmaz çelikler, en yaygın kullanılan paslanmaz çelik türüdür. Yüksek krom (%16-26) ve nikel (%6-22) içeriğine sahiptir. Manyetik değildir ve mükemmel korozyon direnci sunar.
Örnek kaliteler: 304, 316, 321
2.2 Ferritik Paslanmaz Çelikler
Ferritik paslanmaz çelikler, orta derecede krom (%10,5-27) içerir ve nikel oranı düşüktür. Manyetik özellik gösterir ve yüksek sıcaklıklarda dayanıklıdır.
Örnek kaliteler: 430, 409, 439
2.3 Martensitik Paslanmaz Çelikler
Martensitik paslanmaz çelikler, karbon oranı yüksek çeliklerdir ve sertleştirilebilir özelliktedir. Orta derecede korozyon direnci sağlar, ancak yüksek mekanik dayanıklılık sunar.
Örnek kaliteler: 410, 420, 440
2.4 Çift Fazlı (Duplex) Paslanmaz Çelikler
Duplex paslanmaz çelikler, hem ferritik hem de östenitik mikro yapıya sahiptir. Yüksek mukavemeti ve mükemmel korozyon direnci ile bilinir.
Örnek kaliteler: 2205, 2507
2.5 Presipite Sertleşebilir Paslanmaz Çelikler
Presipite sertleşebilir paslanmaz çelikler, yüksek mukavemetli ve ısıl işlemle sertleştirilebilen özel çeliklerdir. Havacılık ve savunma sanayinde kullanılır.
Örnek kaliteler: 17-4PH, 15-5PH
3. Fiziksel ve Kimyasal Özellikler
Paslanmaz çeliklerin mekanik ve kimyasal özellikleri alaşım içeriğine bağlıdır. Genel olarak, yüksek korozyon direnci, mekanik dayanıklılık ve ısıya karşı direnç sunarlar.
- Korozyon Direnci: Krom içeriği arttıkça korozyon direnci artar.
- Mekanik Dayanım: Martensitik ve duplex çelikler yüksek mukavemetlidir.
- Isıl Dayanım: Ferritik çelikler yüksek sıcaklıklarda stabil kalabilir.
- Manyetik Özellik: Östenitik çelikler manyetik değildir, diğerleri manyetiktir.
4. Kullanım Alanları
Paslanmaz çelikler geniş bir kullanım alanına sahiptir. En yaygın kullanım alanları şunlardır:
- Gıda sanayi (304, 316 kalite)
- Kimya ve petrokimya endüstrisi
- Otomotiv ve havacılık sektörü
- Denizcilik ve gemi yapımı
- Sağlık sektörü ve cerrahi aletler
- İnşaat ve mimari uygulamalar
5. Avantajlar ve Dezavantajlar
Avantajlar:
- Mükemmel korozyon direnci
- Yüksek mekanik mukavemet
- Isıya ve kimyasallara karşı dayanıklılık
- Hijyenik ve temizlenmesi kolaydır
Dezavantajlar:
- Karbon çeliğe göre daha pahalıdır
- Kaynak işlemi bazı türlerde zordur
- Yüksek sertlik nedeniyle işlenmesi zor olabilir
6. Sonuç
Paslanmaz çelikler, farklı alaşımlar sayesinde geniş bir yelpazede kullanılabilen, dayanıklı ve uzun ömürlü malzemelerdir. Hangi paslanmaz çelik türünün seçileceği, kullanım amacına ve çevresel faktörlere bağlıdır.
7. Paslanmaz Çelik Türleri, Alaşım Bileşimi (%) ve Karbon Oranı (%)
Çelik Türü
|
Örnek Kaliteler
|
Korozyon Direnci
|
Manyetiklik
|
Krom (Cr %)
|
Nikel (Ni %)
|
Karbon (C %)
|
Östenitik
|
304, 304L, 316, 316L, 321, 347
|
Mükemmel
|
Manyetik değil
|
18-20
|
8-12
|
0.03-0.08
|
Ferritik
|
430, 409, 439, 444
|
Orta
|
Manyetik
|
10.5-27
|
0-1
|
0.02-0.08
|
Martensitik
|
410, 420, 431, 440A/B/C
|
Orta
|
Manyetik
|
11.5-18
|
0-1
|
0.15-1.20
|
Duplex
|
2205, 2304, 2507
|
Çok Yüksek
|
Yarı Manyetik
|
22-25
|
5-7
|
0.02-0.03
|
Presipite Sertleşebilir
|
17-4PH, 15-5PH, 13-8Mo
|
Yüksek
|
Manyetik
|
15-17
|
4-5
|
0.03-0.07
|