Paslanmaz çeliğe olan talep her yıl %5 oranında artıyor. 2019 yılında küresel üretimi 52 milyon tonun üzerine çıktı.
Şu anda, çok sayıda endüstri paslanmaz çelik kullanmaktadır. Geleneksel ve deniz yapılarının yanı sıra ev aletlerinde de kullanım artışı yaşanıyor.
Paslanmaz çelik, yumuşak çelikten daha pahalı olsa da, mükemmel özellikleri hizmet ömrünün uzamasına ve çevrim maliyetinin düşmesine yol açar. Bu nedenle, daha büyük ön maliyetler, uzun vadede karşılığını verir.
Bu makale, bu metale ve onu farklı endüstrilerde bu kadar popüler yapan şeylere daha yakından bakacaktır.
Önerilen makale: linolyum zemin kaplama fiyatları ve zemin uygulamaları hakkında bilgi almak için ilgili sayfayı ziyaret edebilirsiniz.
Paslanmaz Çelik Nedir?
Çeliğin, maksimum %2,1 karbon içeriğine sahip bir demir ve karbon alaşımı olduğunu biliyoruz. Paslanmaz çelikler, alaşım elementlerinin eklenmesiyle korozyona dayanıklı bir grup çeliktir.
Paslanmaz çelik terimi, dikkate değer ısı ve korozyon direnci özelliklerine sahip yaklaşık 200 çelik alaşımından oluşan bir aileyi tanımlamak için kullanılır. Karbon yüzdesi %0.03 ila %1.2 arasında değişebilir.
Ayırt edici özelliği yüksek miktarda krom içermesidir. Paslanmaz çelik, korozyon direncini ve gücünü artıran minimum %10,5 krom içerir.
Alaşımdaki krom, havaya maruz kaldığında oksidasyon üzerine pasif bir tabaka oluşturur. Bu katman, esasen alaşımı paslanmaya karşı koruyan daha fazla korozyona karşı bir kalkan görevi görür. Bu mekanizma, normal çalışma koşullarında uzun süre lekesiz görünümün korunmasını sağlar.
Paslanmaz Çeliğin Faydaları
Paslanmaz çelik, 70 yılı aşkın bir süredir çeşitli endüstrilerde olağanüstü bir başarı ile kullanılmaktadır. Avantajları daha yaygın olarak tanımlandıkça, her geçen yıl daha fazla uygulama keşfedilmektedir.
Artan taleple birlikte üretim arttı ve her zamankinden daha uygun fiyatlı hale geldi. Artan talep, standart ve standart olmayan boyutlarda kullanılabilirlik ile sonuçlanır. Ayrıca, seçim için çok çeşitli paslanmaz çelik kaplamalar mevcuttur.
Cilalı yüzeylerin yanı sıra, çok çeşitli desenli ve renkli yüzeyler mevcuttur. Bu, ihtiyaçlarınıza uygun bir seçenek bulmayı mümkün kılar.
Paslanmaz çelik ayrıca yüzde 100 geri dönüştürülebilir. Aslında, tüm paslanmaz çelik üretiminin yarısı hurda metalden. Bu onu nispeten çevre dostu bir malzeme yapar.
Kullanım Durumları
Paslanmaz çelik son derece çok yönlü bir malzemedir. Çelik ve korozyon direnci özelliklerinin birlikte istendiği durumlarda tercih edilir.
İlk kullanımı çatal bıçak takımıydı, ancak korozyon direnci özelliklerinden dolayı. Ardından, kimya endüstrisine giden yolu buldu. Günümüzde paslanmaz çeliği hemen hemen her yerde görebiliriz.
Kullanım durumları endüstriden endüstriye değişir. Örneğin, kullanımlar, kol saatleri için küçük parçalar yapmayı içerir. Aynı zamanda, belirli bir yüzey kalitesine sahip büyük paneller tüm binaları kaplayabilir.
Paslanmaz Çelik Çeşitleri
Metalin dayanması beklenen ortama bağlı olarak birçok kalite ve paslanmaz çelik yüzey kalitesi mevcuttur. Mikro yapıya bağlı olarak, dört ana kategoride sınıflandırılabilirler.
Östenitik paslanmaz çelik
Östenitik paslanmaz çelik, birincil mikro yapı olarak östenite sahiptir. Ostenit, 723°C'lik kritik sıcaklığın üzerinde oluşan katı bir demir ve karbon çözeltisidir. Bu paslanmaz çelik ailesi, yüksek sıcaklıklara karşı yüksek tokluk ve etkileyici direnç gösterir.
Tüm paslanmaz çeliğin yüzde 70'i östenitiktir. En az %16 krom ve %6 nikel içerir.
Östenitik stabilizatörler, östenit mikroyapısının oluşumunu hızlandırmak için eklenen elementlerdir. Bu paslanmaz çelik kalitesi, manyetik olmayan bir metaldir ve ısıl işlemle sertleştirilemez. Korozyon direnci, servis ortamına bağlı olarak değiştirilebilir.
Ferritik Paslanmaz Çelik
Ferritik çelikler genellikle alaşım elementi olarak sadece krom içerir. Krom içeriği %10,5 ile %18 arasında değişmektedir. Ortalama korozyon direncine ve zayıf üretim özelliklerine sahiptirler. Isıl işlem yöntemleri de metalin sertleşmesine yardımcı olmaz.
Genellikle östenitik kalitelerden daha iyi mühendislik yeteneklerine sahiptirler. Östenitik kalitelerin aksine manyetiktirler. Ayrıca, daha düşük korozif malzeme aşınması ile sonuçlanan stres korozyonuna karşı iyi bir dirence sahiptirler.
Dubleks Paslanmaz Çelik
Duplex, östenitik ve ferritik paslanmaz çeliğin bir karışımıdır. Bu nedenle, her iki bileşeninin özelliklerine sahiptir. Yüksek krom ve düşük nikel konsantrasyonuna sahiptir. Yüksek çekme mukavemeti ve iyi kaynaklanabilirliği ile dubleks paslanmaz çelikler benzersiz avantajlar sunar.
Gerilme korozyonuna karşı iyi direnç gösterir ancak ferritik kaliteler kadar değildir. Ferritik kalitelerden daha toktur ancak östenitik kalitelerden daha düşüktür.
Martensitik Paslanmaz Çelik
Bu tip paslanmaz çelik, yüksek karbon ve daha düşük krom içeriğinden oluşur. Ferritik kaliteler gibi manyetiktir. Diğer kalitelere kıyasla zayıf kaynaklanabilirlik gösterir, ancak daha yüksek sertleştirilebilirliğe sahiptir ve özellikleri iyileştirmek için ısıl işleme tabi tutulabilir.
Martensitik paslanmaz çelik, aynı krom ve alaşım içeriğine sahip östenitik ve ferritik kalitelere kıyasla daha düşük korozyon direncine sahip olacaktır.
Yağışta Sertleşen Paslanmaz Çelikler
Bu alt grup, östenitik ve martensitik özelliklerin bir kombinasyonunu sağlar. Sertleştirme, alüminyum, molibden, niyobyum, titanyum ve bakır gibi bir veya daha fazla element eklenerek elde edilir.
Isıl işlemle yüksek çekme mukavemeti geliştirebilir. Alaşım elementleri olarak krom ve nikel içerir. Bu kaliteler, türbin kanatları gibi yüksek hızlı uygulamalarda kullanılır.
Paslanmaz Çelik Sınıfları
Bugün piyasada yüzlerce kalite paslanmaz çelik var. Uygulamanız için doğru olanı seçmek, özellikleri birbirinden oldukça farklı olabileceğinden önemlidir.
Paslanmaz çeliği adlandırmak için AISI (Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü) sistemi endüstri tarafından hala kullanılmaktadır. Numaralandırma sistemi 2, 3 veya 4 ile başlayan üç basamaklı sayılar kullanır.
200 Serisi
Bu seri, manganez içeren östenitik kaliteler için kullanılır. Bu krom manganlı çelikler düşük nikel içeriğine sahiptir (%5'in altında).
200 serisi kullanım alanı buluyor:
Çamaşır makineleri
Çatal bıçak takımı
Yiyecek ve içecek ekipmanları
Otomotiv endüstrisi
Kapı içi ekipman vb.
300 Serisi
Bu seri, alaşım elementleri olarak karbon, nikel ve molibden içeren östenitik paslanmaz çelikleri adlandırmak için kullanılır. Molibden ilavesi asidik ortamlarda korozyon direncini artırırken nikel sünekliği artırır.
AISI 304 ve 316 bu serideki en yaygın kalitelerdir. AISI 304, %18 krom ve %8 nikel içerdiği için yaygın olarak 18/8 çelik olarak da bilinir.
300 serisi paslanmaz çelik uygulamaları şunları içerir:
Yiyecek ve içecek endüstrisi
Otomotiv endüstrisi
Kritik ortamlar için yapısal
Medikal enstrümanlar
Mücevher vb.
400 Serisi
Bu paslanmaz çelik serisini ferritik ve martensitik alaşımlar oluşturur. Bu kaliteler ısıl işlem için mevcuttur. İyi bir güç ve yüksek aşınma direnci kombinasyonu sağlar. Bununla birlikte, korozyon direnci özellikleri 300 serisinden daha düşüktür.
400 serisi için başvurular şunları içerir:
Tarımsal ekipman
Motor milleri
Gaz türbini parçaları vb.
SAE notları
SAE numaralandırma sistemi, paslanmaz çeliği belirtmek için 1 harfli + 5 basamaklı bir UNS numara kodu kullanır. Ortak AISI sınıfı 304, SAE tanımı olarak S30400'e sahiptir. Çoğu derecenin bir tanımı olsa da, yeni geliştirilen özel dereceler sahipleri tarafından adlandırılabilir ve herhangi bir SAE koduna sahip olmayabilir.
Paslanmaz Çelik Mekanik Özellikler
Aşağıda tartışılan özelliklerin ne anlama geldiğinden emin değilseniz, her birinin daha uzun bir açıklamasını görmek için malzeme özelliklerine genel bakışımızı inceleyebilirsiniz.
Akma dayanımı
Kalitesine bağlı olarak, paslanmaz, yüksek mukavemet ve düşük uzama veya düşük mukavemet ve yüksek uzama özellikleri sergileyebilir. Akma mukavemeti söz konusu olduğunda karbon çelikleriyle çok iyi karşılaştırırlar.
Yüksek Sıcaklıklarda Mukavemet
Paslanmaz çelik, daha yüksek sıcaklıklarda diğer karbon çeliklerinden nispeten daha iyi performans gösterir. Yüksek sıcaklıklarda (500°C'nin üzerinde) yüksek mukavemet tutma faktörü nedeniyle daha iyi yangın direnci gösterir. Ayrıca 300°C'nin üzerindeki karbon çeliğinden daha iyi sertlik tutma faktörüne sahiptir.
Gerilme Direnci
Çekme mukavemeti söz konusu olduğunda paslanmaz çelik, alüminyum, pirinç ve yumuşak çelik gibi malzemelerden üstündür.
En yüksek çekme mukavemeti, çökelme sertleşmesi ve martensitik derecelerde görülür. Bu kaliteler, her yerde bulunan 304 ve 316 kalitelerin iki katı olan çekme mukavemetlerine sahip olabilir. Dubleks çelik, özellikle yüksek bir mukavemet/süneklik oranına sahiptir.
Kriyojenik Direnç
Bazı paslanmaz çelik kaliteleri, daha geniş bir sıcaklık aralığını işleme konusunda son derece beceriklidir. Ostenitik çelikler, sıfırın altındaki sıcaklıklarda olağanüstü tokluk ve artan çekme mukavemeti gösterir. Bu, modern uygulamalar için yeni yollar açarak kullanım kapsamını önemli ölçüde genişletir.
Öte yandan, ferrit, martensitik ve çökelme sertleştirme dereceleri, kriyojenik sıcaklıklarda, toklukları düşen sıcaklıklarla birlikte düştüğü kadar iyi değildir.
süneklik
Farklı paslanmaz çelik kalitelerinin sünekliği önemli ölçüde farklı olabilir. Bazı kaliteler yüksek sünekliğe sahiptir ve yorucu derin çekme işlemlerinin kullanılmasına izin verir.
Daha Yüksek İş Sertleşme Oranı
Bu özellik, bir metalin soğuk işleme prosesleri yoluyla gücünü artırma kabiliyetini ifade eder. Paslanmaz çelikler, mukavemetini istenilen seviyeye getirmek için tavlanabilir ve soğuk işlenebilir.
Bu, aynı kalitenin, mukavemetini değiştirerek birden fazla uygulamada kullanılabileceği anlamına gelir. Örneğin aynı kalite tavlama ve soğuk işleme ile yay veya bükülebilir tel olarak kullanılabilir.
Elektrik İletkenliği ve Manyetizma
Paslanmaz Çeliğin Elektriksel Özellikleri
Tüm metaller gibi paslanmaz çelik de elektriği iletir. Ancak bu iletkenlik tüm çeliklerde olduğu gibi son derece düşüktür.
Hijyen standartlarının yüksek olduğu veya elektrikli cihazların aşındırıcı veya nemli ortamlara maruz kalabileceği endüstrilerde koruma amaçlı paslanmaz çelik muhafazalar kullanılmaktadır.
Östenitik paslanmaz çelikler manyetik değildir, ancak bazı kalitelerde manyetik özellikleri indüklemek için soğuk işlem kullanılabilir. Diğer tüm tipler manyetik özellikler gösterir.
Paslanmaz Çelik Kimyasal Özellikleri
Bu malzemeyi özel yapan ve ona benzersizliğini veren kimyasal özellikleridir.
Yüksek Oksidasyon Direnci
Paslanmaz çeliğin bu ayırt edici özelliği, endüstrideki birçok benzersiz uygulamasından sorumludur. Yüksek oksidasyon direnci, paslanmaz çelikteki kromun bir sonucudur. Krom yüzdesi bazı sınıflarda %26'ya kadar çıkabilmektedir.
Diğer metaller, kaplamalar ve korozyon önleyici boyalarla korunabilir, ancak aşındığında korozyon başlar. Paslanmaz çelik durumunda, yüzey hasarı nedeniyle doğal krom oksit kaplamasının kaldırılmasını, maruz kalan yüzeyde korozyon bozulmasını önleyen yeni bir kaplamanın oluşumu takip eder.
Biyolojik Olarak İnert
Paslanmaz çelik biyolojik olarak inerttir, bu da onu cerrahi aletler, travma vidaları ve plakalar gibi tıbbi ekipman için mantıklı bir seçim haline getirir. Bu özellik aynı zamanda onu çatal-bıçak ürünleri ve mutfak aletleri için ideal bir metal yapar.
Asitlere, Bazlara ve Organik Maddelere Dayanım
Paslanmaz çelik, çok çeşitli bileşiklere karşı dayanıklıdır. Asitlere, bazlara ve organik bileşiklere karşı dayanıklıdır. Asitlere karşı direnç, farklı dereceler için değişir. Bazı kaliteler yüksek konsantrasyonlu asitlere dayanabilirken, diğerleri yalnızca düşük konsantrasyonlara dayanıklı olabilir.
Bazik bileşiklerde ve organik bileşiklerde benzer tepkimesizlik gözlenir. Bu, paslanmaz çeliği kimya endüstrilerinde depolama, taşıma ve diğer işlemler için kullanım için oldukça uygun bir malzeme yapar.
Paslanmaz çelik ayrıca neme, tuza, kükürt, karbondioksit ve klorür bileşiklerine kolaylıkla direnir. Bu, birçok zorlu ortamda diğer metallerin çoğundan daha uzun süre hayatta kalmasına yardımcı olur.
Diğer Özellikler
Önemli özellikler sadece mekanik ve kimyasal ile sınırlı değildir. Aşağıdaki listede çeşitli uygulamalar için kullanışlı olan başkaları da var.
geri dönüştürülebilirlik
Daha önce de belirtildiği gibi, yeni ürünler yapmak için paslanmaz çeliğin geri dönüştürülmesi mümkündür. Bu, daha az hammadde gerektirerek ve atık oluşumunu azaltarak çelik ihtiyaçlarımız için çevre üzerindeki yükü azaltır.
Biyobozunur olmayan yapısı, parçalanmadığı ve toprağa veya su rezervuarlarına sızmadığı için kaynakları kirletmesini de engeller.
Çalışması kolay
Paslanmaz çelik, bir tasarımcının karmaşık şekiller ve ürünler yaratmasına izin veren yüksek düzeyde işlenebilir ve uygulanabilirdir. Paslanmaz çelik lazer kesim, CNC işleme hizmetleri, büküm vb. özel ekipman gerektirmeden mevcuttur.
Temizlenebilirlik
Paslanmaz çelik ürünlerin deterjan, sabun veya temizlik sıvıları gibi ev tipi toksik olmayan ürünlerle temizlenmesi kolaydır. Bu, hizmet ömrünü uzatan uzun süre yeni görünmelerini sağlar.
Bu sonuçta israfı azaltır ve ilk nispeten pahalı satın almayı uzun vadede buna değer kılar.
Estetik
Paslanmaz çelik ürünler yüksek parlaklığa sahiptir ve bu da onu açıkta kalan yüzeyler için ideal bir seçimdir. Parlaktan mata kadar çok çeşitli yüzeylerde gelir. Efekt için fırçalanabilir, oyulabilir, kabartılabilir ve renklendirilebilir.
Alaşım Elemanları
Paslanmaz çelik söz konusu olduğunda, aralarından seçim yapabileceğiniz çok sayıda kalite vardır. Eklenen alaşım elementine bağlı olarak özellikler önemli ölçüde değişebilir. En uygun maliyetli seçeneği seçmek, uygulamanın gereksinimlerine bağlıdır.
Özetle
Paslanmaz çelik, çeliğin geleneksel özelliklerinin yanında korozyon ve ısı direncini de beraberinde getirir. Çeliğin tüm avantajlarını kendine ait birkaçı ile birlikte sağlar. Kolay aşınmaz, zorlu ortamlara daha iyi dayanır ve daha uzun ömürlüdür.
Ancak leke tutmaz olduğu tamamen doğru değildir. İlk olarak, korozyona karşı direnç, dereceye bağlıdır. Bununla birlikte, düşük oksijen, zayıf dolaşım ve yüksek tuzluluk gibi anormal çevre koşulları onu geri dönüşü olmayan bir şekilde lekeleyebilir.
Yukarıdaki risklere rağmen paslanmaz çelik harika bir malzemedir ve bir bütün olarak endüstri üzerinde oldukça olumlu bir etkiye sahiptir. Farklı özelliklere sahip çok sayıda kalite nedeniyle, her zaman bir uygulama için mükemmel olan bir kalite vardır. Uygun maliyetli bir yatırım sağlamak için kaliteyi akıllıca seçmek önemlidir.
Etiketler : paslanmaz çelik