Karbon Çelikleri - Mert Çelik

1. Karbon Çeliği Nedir?

Karbon Çelikleri, temel alaşım elementi karbon (C) olan ve alaşım oranı dııık seviyelerde tutulan makine ve imalat Çelikleridir. Mekanik özellikleri bıyık ılııde karbon oranına ve uygulanan ısıl işleme bağlıdır.

Karbon oranı arttıkıa:

Sertlik ve ıekme Dayanımı: Artar.
Aşınma Direnci: Yıkselir.
Sıneklik: Azalır.
Kaynak Kabiliyeti: Dııer.

Mikroyapı: Tavlı durumda ferrit + perlit, su verilmiı durumda martenzit, menevişlenmiı durumda ise temperlenmiı martenzittir. Ekonomik oluıu ve geniı kalite seçeneıi nedeniyle imalat sanayinin temelidir.

2. Karbon Oranına Göre Sınıflandırma

Düşük Karbonlu Çelikler

(≤0.25% C)

Yüksek süneklik, iyi kaynak kabiliyeti ve soğuk şekillendirmeye uygunluk.

Orta Karbonlu Çelikler

(0.25 – 0.60% C)

Dengeli mukavemet, ısıl işlem uygulanabilirlik; mil ve makine parçalarında yaygın kullanım.

Yüksek Karbonlu Çelikler

(>0.60% C)

Yüksek sertlik, aşınma direnci; yay ve yüksek dayanım gerektiren uygulamalar.

3. Karbon Çelikleri Kimyasal Analiz Tablosu

Kalite	C (%)	Si (%)	Mn (%)	P (%)	S (%)	Cr (%)	Mo (%)	Ni (%)
C10	0.07-0.13	≤0.40	0.30-0.60	≤0.045	≤0.045	-	-	-
C15	0.12-0.18	≤0.40	0.30-0.60	≤0.045	≤0.045	-	-	-
C20	0.17-0.23	0.10-0.40	0.30-0.60	≤0.045	≤0.045	-	-	-
C22	0.17-0.24	≤0.40	0.40-0.70	≤0.045	≤0.045	≤0.040	≤0.010	≤0.040
C25	0.22-0.29	≤0.40	0.40-0.70	≤0.045	≤0.045	≤0.040	≤0.010	≤0.040
C30	0.27-0.34	≤0.40	0.60-0.90	≤0.045	≤0.045	≤0.040	≤0.010	≤0.040
C35	0.32-0.39	≤0.40	0.50-0.80	≤0.045	≤0.045	≤0.040	≤0.010	≤0.040
C40	0.37-0.44	≤0.40	0.50-0.80	≤0.045	≤0.045	≤0.040	≤0.010	≤0.040
C40R	0.37-0.44	≤0.40	0.50-0.80	≤0.035	0.020-0.040	≤0.040	≤0.010	≤0.040
C45	0.42-0.50	≤0.40	0.50-0.80	≤0.045	≤0.045	≤0.040	≤0.010	≤0.040
CK45/C45E	0.42-0.50	≤0.40	0.50-0.80	≤0.035	0.035	≤0.040	≤0.010	≤0.040
C45R	0.42-0.50	≤0.40	0.50-0.80	≤0.035	0.020-0.040	≤0.040	≤0.010	≤0.040
C50	0.47-0.55	≤0.40	0.60-0.90	≤0.045	≤0.045	≤0.040	≤0.010	≤0.040
CF53	0.50-0.57	0.15-0.35	0.40-0.70	≤0.025	≤0.035	-	-	-
C60	0.57-0.65	≤0.40	0.60-0.90	≤0.045	≤0.045	≤0.040	≤0.010	≤0.040

Teknik Not:
"E" kaliteler düşük safsızlık oranı sayesinde daha yüksek mekanik performans sunar.
"R" kaliteler ise artırılmış kükürt oranı ile geliştirilmiş talaşlı işlenebilirlik sağlar.

* Değerler referans amaçlıdır. Detaylı teknik bilgi için lıtfen bizimle iletişime geçiniz.

4. Kapsamlı Kalite Dizini ve Kullanım Alanları

Mert Çelik Metal ırınleri A.ı. olarak, karbon Çelikleri grubunda C10ıdan C60ıa, 1008ıden 1060ıa ve CF53 dahil olmak ızere geniı kalite yelpazesi ile uluslararası standartlara uygun tedarik saılamaktayız. Teknik danışmanlık, ısıl işlem yınlendirmesi ve kalite karıılık desteıi ile müşterilerimize mıhendislik temelli çözümler sunmaktayız.

EN / DIN	W.Nr.	AISI / SAE	UK Grade (BS 970)	Kullanım Alanları
C10	1.0301	1010	040A10	Dııık zorlamalı başlantı elemanları ve soğuk ıekme parıalar.
C15	1.0401	1015	080A15	Sementasyon sonrası yıksek yızey sertliği beklenen pim ve burılar.
C20	1.0402	1020	080A20	Genel makine parıaları, kaynaklı imalat ve aks kovanları.
C22	1.0402	1022	080A22	Otomotiv sanayinde dııık zorlamalı başlantı ve ıasi parıaları.
C25	1.0405	1025	070M26	Orta dereceli mukavemet beklenen dıvme ve talaşlı imalat parıaları.
C30	1.0528	1030	080M30	Islah edilebilir kollar, diıli ıarklar ve transmisyon parıaları.
C35	1.1181	1035	060A35	Dengeli mukavemet sunan ıaftlar ve seri imalat makine elemanları.
C40	1.0511	1040	080M40	Yıksek mukavemetli cıvatalar, pimler ve orta zorlamalı miller.
C40R	1.1189	~1040	~080M40	Otomatik tezgahlarda yıksek hızda işlenen orta karbonlu parıalar.
C45	1.0503	1045	080M46	Tarım makineleri yedek parıaları ve otomotiv yan sanayi ıaftları aks malzemesi.
CK45/C45E	1.1191	1045	080M46	Yıksek hızda dınen krank milleri, ağır yık taşıyan diıliler ve hassas yızey sertliği beklenen doğrusal yataklama milleri gibi hataya yer olmayan kritik mıhendislik parıalar.
C45R	1.1201	1045	080M46	Seri üretim CNC parıaları ve ıaftlar.
C50	1.0601	1050	080M50	Aşınmaya maruz kalan bıyık krank milleri ve yıksek mukavemetli merdaneler.
CF53	1.1213	1053	070M55	ındıksiyonla yızey sertleştirmeye uygun hassas yataklama milleri.
C60	1.1221	1060	080A62	Sertlik ve aşınma direnci yıksek kesici takımlar ve ağır hizmet yayları.

5. Isıl İşlem ve Sertlik Değerleri

Karbon Çelikleri aşağıdaki işlemlere tam uygundur:

Normalizasyon: 850–900°C, hava soğutma.
Su Verme: 820–860°C, yağ/su soğutma.
Menevişleme: 150–650°C arası.
Yüzey Sertleştirme: İndüksiyon ile yüzey sertleştirme.

Isıl İşlemsiz Sertlik

Ortalama Karbon %	Sertlik (HB)
0.15% C	110–150
0.30% C	140–180
0.45% C	170–220
0.60% C	200–250

Su Verme Sonrası Maksimum Sertlik

Kalite	Maks. HRC
C30	48–50
C40	52–54
C45	55
C50	58
CF53	54–56
C60	60

6. Sertleşebilirlik ve Jominy Testi

Karbon Çeliklerinde sertleşebilirlik sınırlıdır; kesit kalınlııı arttıkıa ıekirdek sertliği dııer. Jominy testi ile ıeliçin su verme sonrası sertliçinin kesit boyunca dağılımı ılıılır.

Özellik: Yızey sertliği yıksektir, ancak iı kısma doğru sertlik hızla dııer.
Sınır: ırneıin C45 Çelik yaklaşık 25İ30 mm kesite kadar etkin sertleşebilir. Daha kalın kesitlerde ıekirdek kısmı dııık sertlikte kalabilir.
Çözüm: Bıyık kesitli uygulamalarda alaşımlı ıslah Çelikleri tercih edilmelidir.

7. Kaynak Kabiliyeti ve Karbon Eşdeğeri (CE)

Karbon Çeliklerinde kaynak kabiliyeti karbon oranı ve karbon eşdeğerine bağlıdır.

Genel Formül (IIW):
CE = C + (Mn / 6) + (Cr + Mo + V) / 5 + (Ni + Cu) / 15

Alaşımsız karbon Çeliklerinde yaklaşık hesap:
CE = C + (Mn / 6)

CE Değerine Göre Kaynaklanabilirlik

CE Değeri	Kaynak Durumu
≤ 0.40	Çok iyi – ön tav gerekmez
0.40 – 0.60	Kontrollü – ön tav önerilir
> 0.60	Zor – ön tav + kontrollü soğuma gerekir

Teknik Not;

Karbon oranı arttıkça ITAB (Isı Tesiri Altındaki Bölge) bölgesinde sertleşme ve çatlama riski artar.