| Alaşımlamanın Amacı | ||||||||||||||||||||||||||||
| Çeliklere alaşım elementi katılmasının belli başlı amaçları aşağıdaki şekilde sıralanabilir. | ||||||||||||||||||||||||||||
| a) | Sertleşme kabiliyetini iyileştirmek | |||||||||||||||||||||||||||
| b) | Sertlik, mukavemet ve tokluğu artırmak, | |||||||||||||||||||||||||||
| c) | Düşük ve yüksek sıcaklıklardaki mekanik özellikleri iyileştirmek, | |||||||||||||||||||||||||||
| d) | Aşınma direncini artırmak, | |||||||||||||||||||||||||||
| e) | Korozyon direncini artırmak, | |||||||||||||||||||||||||||
| f) | Manyetik Özellikleri iyileştirmek. | |||||||||||||||||||||||||||
| Alaşım elementlerinin çelik yapısına etkileri aşağıdaki şekilde tanımlanabilir. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Karbon (C): | Mukavemet ve sertleşme kabiliyeti sağlar. Şekillenebilirliği ve kaynak kabiliyetini azaltır. | |||||||||||||||||||||||||||
| Krom (Cr): | Sertleşme derinliği, ısıl mukavemet, korozyona dayanıklılık sağlar. Krom paslanmaz çeliklerin temel alaşım elementidir. | |||||||||||||||||||||||||||
| Nikel (Ni): | Sertleşme derinliği, süneklik, ısıl genleşmeye olumlu etkileri vardır. Nikelin darbe tokluğunu ve tavlı çeliklerde dayanımı | |||||||||||||||||||||||||||
| artırır. Nikel östenitik paslanmaz çeliklerin kromdan sonra ikinci en önemli alaşım elementidir. Östenitik paslanmaz | ||||||||||||||||||||||||||||
| çeliklerdeki nikel miktarı %7-20 arasındadır. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Mangan (Mn): | Dayanımı artırır.Sertleşme derinliği, kaynak kabiliyeti, sünekliği geliştirir. Kükürt (S) ile bağlanarak(MnS), kükürdün sebep | |||||||||||||||||||||||||||
| olacağı kırılganlığı (kırılgan FeS bileşimini) engeller. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Silisyum (Si): | Yüksek sıcaklığa dayanıklılık ve manyetik özellikleri geliştirir; çekme dayanımını ve elastikiyeti geliştirir. Oksijen giderici | |||||||||||||||||||||||||||
| olarak çelikte yer alır. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Molibden (Mo): | Isıl mukavemet, temper(meneviş) gevrekliği, korozyona, aşınmaya dayanıklılık sağlar. | |||||||||||||||||||||||||||
| Vanadyum (V): | Isıl mukavemet, temperlenmeye dayanıklılık sağlar. Tane küçültücü ve karbür yapıcı etkisi vardır; dayanımı artırır. | |||||||||||||||||||||||||||
| Sertleşebilme kabiliyetini geliştirir. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Tungsten (W): | Isıl sertlik, temperlenmeye dayanıklılık, aşınma mukavemeti sağlar. Yükselen sıcaklıkta sertliği korur. Bu nedenle hız | |||||||||||||||||||||||||||
| çeliklerinde vs yararlanılır. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Kobalt (Co): | Alaşımlı takım çeliklerinde kullanılan bir alaşım elementidir. Takım çeliklerinin sıcakta sertliğini muhafaza etmesi için | |||||||||||||||||||||||||||
| kullanılır. Aşınma mukavemeti sağlar. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Titanyum (Ti): | Vanadyum gibi tane küçültücü etkisi vardır. Ancak bu etkisi vanadyumun etkisinden daha yüksektir. | |||||||||||||||||||||||||||
| Alüminyum (Al): | Oksijen gidermek için kullanılır. Akma dayanımını ve darbe tokluğunu arttırıcı etki gösterir. Ayrıca alüminyumun tane | |||||||||||||||||||||||||||
| küçültücü etkisi vardır, nitrasyon çeliklerinin temel alaşım elementidir. Bazı mikro alaşımlı çeliklerde de nitrür ve karbonitrür | ||||||||||||||||||||||||||||
| oluşturan mikro alaşım elementi olarak da kullanılır. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Kurşun (Pb): | Haddelenebilirliği azaltır. Haddeleme esnasında kopmalara neden olur, yüzey kalitesini olumsuz yönde etkiler. Çeliklerin | |||||||||||||||||||||||||||
| talaşlı şekillendirme kabiliyetine artırır, bu yüzden otomat çeliklerinde alaşım elementi olarak kullanılır. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Azot (N): | İstenmeyen bir elementtir. Azot kırılganlığına neden olur, eğme özelliklerini çok kötüleştirir. | |||||||||||||||||||||||||||
| Bakır (Cu): | Akma ve çekme dayanımını arttırır, yüzde uzamayı ve şekillenebilirliği azaltır. Korozyon dinencini yükseltir. | |||||||||||||||||||||||||||
| Kalay (Sn): | Akma ve çekme dayanımlarını pek etkilemez, fakat sıcak haddelemelerde sorunlar yaratır. | |||||||||||||||||||||||||||
| Kükürt (S): | Akma ve çekme mukavemetine etkisi yok denecek kadar azdır. Fakat malzemenin yüzde uzamasına ve tokluğuna etkisi | |||||||||||||||||||||||||||
| çok fazladır. Kükürt malzemenin tokluğunu ve sünekliğini önemli ölçüde azaltır. Kükürt çelik içinde çeliğin üretiminden | ||||||||||||||||||||||||||||
| kalan bir elementtir ve yukarıda belirtilen istenmeyen özellikleri nedeniyle yapıdan mümkün mertebe uzaklaştırılır. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Sadece talaşlı şekillendirilmeye uygun otamat çeliklerinde kükürt miktarı yüksek tutulur. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Fosfor (P): | Fosfor çeliğin akma ve çekme dayanımını arttırır, yüzde uzamayı ve eğme özelliklerini çok fazla kötüleştirir, soğuk | |||||||||||||||||||||||||||
| kırılganlık yaratır, talaşlı şekillendirme kabiliyetini arttırır. Fosfor çelik içinde üretim işlemlerinden kalan bir elementtir | ||||||||||||||||||||||||||||
| ve istenmeyen özellikleri nedeniyle mümkün mertebe yapıdan uzaklaştırılır. | ||||||||||||||||||||||||||||
| Si | Mn* | Mn** | Cr | Ni* | Ni** | Al | W | V | Co | Mo | S | P | ||||||||||||||||
| Sertlik | ↑ | ↑ | ↓↓↓ | ↑↑ | ↑ | ↓↓ | - | ↑ | ↑ | ↑ | ↑ | - | ↑ | |||||||||||||||
| Mukavemet | ↑ | ↑ | ↑ | ↑↑ | ↑ | ↑ | - | ↑ | ↑ | ↑ | ↑ | - | ↑ | |||||||||||||||
| Akma Noktası | ↑↑ | ↑ | ↓ | ↑↑ | ↑ | ↓ | - | ↑ | ↑ | ↑ | ↑ | - | ↑ | |||||||||||||||
| Uzama | ↓ | ↔ | ↑↑↑ | ↓ | ↔ | ↑↑↑ | - | ↓ | ↔ | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | |||||||||||||||
| Darbe Direnci | ↓ | ↔ | - | ↓ | ↔ | ↑↑↑ | ↓ | - | ↑ | ↓ | ↑ | ↓ | ↓↓↓ | |||||||||||||||
| Elastisite | ↑↑↑ | ↑ | - | ↑ | - | - | ↓ | - | ↑ | - | - | - | - | |||||||||||||||
| Isı Dayanımı | ↑ | ↔ | - | ↑ | ↑ | ↑↑↑ | - | ↑↑↑ | ↑↑ | ↑↑ | ↑↑ | - | - | |||||||||||||||
| Soğutma Hızı | ↓ | ↓ | ↓↓ | ↓↓↓ | ↓↓ | ↓↓ | - | ↓↓ | ↓ | ↑↑ | ↓↓ | - | - | |||||||||||||||
| Aşınma Direnci | ↓↓↓ | ↓↓ | - | ↑ | ↓↓ | - | - | ↑↑↑ | ↑↑ | ↑↑↑ | ↑↑ | - | - | |||||||||||||||
| Dövülebilirlik | ↓ | ↑ | ↓↓↓ | ↓ | ↓ | ↓↓↓ | ↓↓ | ↓↓ | ↑ | ↓ | ↓ | ↓↓↓ | ↓↓↓ | |||||||||||||||
| İşlenebilirlik | ↓ | ↓ | ↓↓↓ | - | ↓ | ↓↓↓ | - | ↓↓ | - | ↔ | ↓ | ↑↑↑ | ↓↓↓ | |||||||||||||||
| Oksitlenme eğilimi | ↓ | ↔ | ↓↓ | ↓↓↓ | ↓ | ↓↓ | ↓↓ | ↓↓ | ↓ | ↓ | ↑↑ | - | ↓↓ | |||||||||||||||
| Korozyon direnci | - | - | - | ↑↑↑ | - | ↑↑ | - | - | ↑ | - | - | ↓ | ↑↑ | |||||||||||||||
| ↑ Artar // ↓ Azalır // ↔ Değişmez // - Etkisi yok ya da bilinmiyor // | ||||||||||||||||||||||||||||
| * Östenitik Çelik // ** Perlitik çelik | ||||||||||||||||||||||||||||