Paslanmaz çelik, paslanmaz ve asit-dirençli çeliğin kısaltmasıdır. Hava, buhar ve su gibi zayıf aşındırıcı ortamlara dayanıklı veya paslanmaya-dayanıklılık özelliklerine sahip olan çeliklere paslanmaz çelik denir. Kimyasal korozyona (asitler, alkaliler, tuzlar vb.) dayanıklı çeliklere asit-dirençli çelik denir.
Kimyasal bileşimdeki farklılıklar nedeniyle, paslanmaz çeliğin kimyasal korozyona karşı mutlaka dirençli olması gerekmezken, paslanmaz çelik genellikle paslanmaya- dirençli özelliklere sahiptir. Paslanmaz çeliğin korozyon direnci içerdiği alaşım elementlerine bağlıdır.
Genellikle metalografik yapısına göre sınıflandırılır:
Genel olarak metalografik yapıya bağlı olarak sıradan paslanmaz çelik üç kategoriye ayrılır: östenitik paslanmaz çelik, ferritik paslanmaz çelik ve martensitik paslanmaz çelik. Bu üç temel metalografik yapıya dayanarak, dubleks paslanmaz çelik, çöktürme-sertleştirmeli paslanmaz çelik ve demir içeriği %50'den az olan yüksek-alaşımlı çelik, özel ihtiyaçlar ve amaçlar için türetilmiştir.
1. Östenitik Paslanmaz Çelik
Matris esas olarak yüz-merkezli kübik kristal yapıya sahip östenitik yapıdan (CY fazı) oluşur. -Manyetik değildir ve çoğunlukla soğuk işlemle güçlendirilir (bu, bir miktar manyetizmaya neden olabilir). 1. **2. **Ferritik Paslanmaz Çelik:** Ağırlıklı olarak gövde-merkezli kübik ferrit (-faz) matrisine sahip paslanmaz çelik. Manyetiktir ve genellikle ısıl işlemle sertleştirilemez, ancak soğuk işlem onu biraz güçlendirebilir. Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü (AISI) bunu 430 ve 446 olarak belirler.
3. **Martensitik Paslanmaz Çelik:** Martensitik (gövde-merkezli kübik veya kübik) matrisli paslanmaz çelik. Manyetiktir ve mekanik özellikleri ısıl işlemle ayarlanabilir. AISI bunu 410, 420 ve 440 olarak adlandırır. Martensit, yüksek sıcaklıklarda östenitik bir yapı sergiler; uygun oranda oda sıcaklığına soğutulduğunda ostenitik yapı martenzite dönüşür (yani sertleşir).
**3. **Martensitik Paslanmaz Çelik:** Martensitik (gövde-merkezli kübik veya kübik) matrisli paslanmaz çelik. Manyetiktir ve ısıl işlemle mekanik özellikleri ayarlanabilir. AISI bunu 410, 420 ve 440. 4. Östenitik-Ferritik (Dubleks) Paslanmaz Çelik olarak tanımlar
Bu tip paslanmaz çelik, hem ostenitik hem de ferritik fazlardan oluşan bir matrise sahiptir; daha küçük matris fazı tipik olarak %15'ten fazlasını oluşturur. Manyetiktir ve soğuk işlemle güçlendirilebilir. 329, dubleks paslanmaz çeliğin tipik bir örneğidir. Östenitik paslanmaz çelikle karşılaştırıldığında, dubleks paslanmaz çelik daha yüksek mukavemete sahiptir ve tanecikler arası korozyona, klorür stresli korozyona ve oyuklanma korozyonuna karşı önemli ölçüde geliştirilmiş dirence sahiptir.
5. Yağışla Sertleşen Paslanmaz Çelik
Bu tip paslanmaz çelik, östenitik veya martensitik bir matrise sahiptir ve çökeltme sertleştirme işlemiyle sertleştirilebilir. Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü bunu 600 serisindeki sayılarla belirtir; örneğin 630, yani 17-4PH.
Genel olarak konuşursak, alaşımlar hariç, östenitik paslanmaz çelik mükemmel korozyon direncine sahiptir. Ferritik paslanmaz çelik, düşük-korozyonlu ortamlarda kullanılabilir. Hafif korozif ortamlarda, yüksek dayanım veya yüksek sertlik isteniyorsa martensitik ve çökelmeyle sertleşen paslanmaz çelikler kullanılabilir.
Kalınlık Farklılaşması
1. Çelik fabrikalarında haddeleme işlemi sırasında rulolar ısıdan dolayı hafif bir deformasyona uğrar, bu da haddelenmiş levhalarda kalınlık sapmalarına neden olur, genellikle ortası daha kalın, kenarları daha incedir. Ulusal düzenlemeler, plakanın kalınlığının üst kenarın ortasından ölçülmesini şart koşmaktadır.
2. Toleranslar, genellikle büyük veya küçük toleranslar olarak sınıflandırılan pazar ve müşteri taleplerinden kaynaklanır. Örneğin:
[Resim]
Ne tür paslanmaz çelik paslanmaya daha az eğilimlidir?
Paslanmaz çeliğin korozyonunu etkileyen üç ana faktör vardır:
1. Alaşım elementlerinin içeriği
Genel olarak konuşursak, %10,5 krom içeriğine sahip çelik paslanmaya daha az eğilimlidir. Daha yüksek krom ve nikel içeriği daha iyi korozyon direnci sağlar. Örneğin 304 paslanmaz çelik %8~%10 nikel ve %18~%20 krom gerektirir; bu tür paslanmaz çelikler genellikle paslanmaz.
2. Üretim işletmesinin eritme işlemi aynı zamanda paslanmaz çeliğin korozyon direncini de etkiler.
İyi eritme teknolojisine, gelişmiş ekipmanlara ve gelişmiş işlemlere sahip büyük paslanmaz çelik fabrikaları, alaşım elementleri, yabancı maddelerin uzaklaştırılması ve kütük soğutma sıcaklığı üzerinde kontrol sağlayabilir. Bu nedenle ürünleri sağlam ve güvenilir kalitededir, iç kalitesi iyidir ve paslanmaya eğilimli değildir. Bunun tersine, bazı küçük çelik fabrikaları eski ekipman ve işlemlere sahiptir ve izabe işlemi sırasında yabancı maddeler giderilememekte, bu da ürünlerinin paslanma olasılığını artırmaktadır.
3. Dış ortam: Kuru ve iyi-havalandırılan ortamlar paslanmaya daha az eğilimlidir.
Ancak nemin yüksek olduğu, sürekli yağışlı havaların olduğu veya havadaki asit/alkaliliğin yüksek olduğu ortamlar paslanmaya daha yatkındır. Çevre koşulları çok kötüyse 304 paslanmaz çelik bile paslanacaktır.
Paslanmaz çelikteki pas lekeleriyle nasıl başa çıkılır?
1. Kimyasal yöntem:
Paslanmış alanların yeniden pasifleştirilmesine- yardımcı olmak ve korozyon direncini yeniden sağlamak için bir krom oksit filmi oluşturmak için asitleme macunu veya sprey kullanın. Asitleme işleminden sonra tüm kirletici maddeleri ve asit kalıntılarını gidermek için temiz suyla iyice durulamak çok önemlidir. Tüm işlemlerden sonra cilalama ekipmanıyla yeniden cilalayın ve cilalama mumu ile kapatın. Küçük, lokalize pas lekelerini 1:1 oranında benzin ve motor yağı karışımı kullanarak temiz bir bezle silebilir.
2. Mekanik Yöntemler
Kumlama, kumlama, çapak alma, fırçalama ve cilalama için cam veya seramik mikropartiküllerin kullanıldığı kumlama. Mekanik yöntemler, daha önce çıkarılmış malzemelerden, cilalama malzemelerinden veya çapak alma malzemelerinden kirletici maddeleri temizleyebilir. Her türlü kirletici madde, özellikle de yabancı demir parçacıkları, özellikle nemli ortamlarda korozyon kaynağı haline gelebilir. Bu nedenle mekanik olarak temizlenen yüzeylerin ideal olarak kuru koşullarda düzgün bir şekilde temizlenmesi gerekir. Mekanik yöntemler yalnızca yüzeyi temizler ve malzemenin doğal korozyon direncini değiştirmez. Bu nedenle, mekanik temizlemeden sonra-parlatma ekipmanıyla yeniden cilalanması ve cila mumu ile kapatılması önerilir.
Aletler için Ortak Paslanmaz Çelik Sınıfları ve Özellikleri
1. 304 Paslanmaz Çelik. En yaygın olarak kullanılan östenitik paslanmaz çeliklerden biridir; derin-çekilmiş parçalar, asit boru hatları, kaplar, yapısal bileşenler, çeşitli alet gövdeleri vb. imalatına uygundur. Ayrıca, manyetik olmayan-kriyojenik ekipman ve bileşenlerin imalatında da kullanılabilir.
2. 304L Paslanmaz Çelik. Cr23C6 çökelmesi nedeniyle belirli koşullar altında 304 paslanmaz çeliğin şiddetli tanecikler arası korozyon eğilimini gidermek için ultra-düşük karbonlu östenitik paslanmaz çelik geliştirildi. Hassaslaştırılmış durumda tanecikler arası korozyona karşı direnci, 304 paslanmaz çeliğinkinden önemli ölçüde üstündür. Biraz daha düşük mukavemet dışında diğer özellikleri 321 paslanmaz çeliğe benzer. Esas olarak kaynak gerektiren ancak çözelti işlemine tabi tutulamayan korozyona-dirençli ekipman ve bileşenler için kullanılır ve çeşitli alet gövdeleri vb. üretmek için kullanılabilir.
3. 304H Paslanmaz Çelik. Karbon kütle oranı %0,04–%0,10 olan 304 paslanmaz çelikten yapılmış bir iç daldır ve yüksek-sıcaklık performansı 304 paslanmaz çeliğinkinden üstündür.
4. 316 Paslanmaz Çelik. 10Cr18Ni12 çeliğine dayalı olarak molibden eklenir, bu da çeliğe azaltıcı ortamlara ve oyuklanma korozyonuna karşı iyi bir direnç kazandırır. Deniz suyunda ve diğer çeşitli ortamlarda korozyon direnci 304 paslanmaz çeliğinkinden daha üstündür ve esas olarak korozyona dayanıklı malzemelerde çukurlaşma için kullanılır.
5. 316L Paslanmaz Çelik. Hassas tanecikler arası korozyona karşı iyi dirence sahip ultra-düşük karbonlu çelik, petrokimya ekipmanlarındaki korozyona{{4} dirençli malzemeler. 6. 316H Paslanmaz Çelik gibi kalın kesitli kaynaklı bileşenlerin ve ekipmanların imalatına uygun-. Karbon içeriği %0,04 ila %0,10 olan 316 paslanmaz çelikten yapılmış bir iç dal. Yüksek{11}}sıcaklık performansı 316 paslanmaz çelikten üstündür.
7. 317 Paslanmaz Çelik. Çukurlaşma korozyonuna ve sürünmeye karşı direnci 316L paslanmaz çeliğe göre üstündür. Organik asit korozyonuna dayanıklı petrokimya ekipman ve ekipmanlarının imalatında kullanılır.
8. 321 Paslanmaz Çelik. Titanyum-stabilize edilmiş östenitik paslanmaz çelik. Titanyum eklenmesi tanecikler arası korozyona karşı direncini artırır ve yüksek-sıcaklıkta iyi mekanik özelliklere sahiptir. Ultra-düşük karbonlu östenitik paslanmaz çelikle değiştirilebilir. Yüksek-sıcaklık veya hidrojen korozyonuna dayanıklılık gibi özel uygulamalar dışında kullanımı genellikle önerilmez.
9. 347 Paslanmaz Çelik. Niyobyum-stabilize edilmiş östenitik paslanmaz çelik. Niyobyum eklenmesi taneler arası korozyona karşı direncini artırır. Asit, alkali ve tuz ortamlarındaki korozyon direnci 321 paslanmaz çeliğe benzer. İyi kaynaklanabilirliğe sahiptir ve hem korozyona-dirençli bir malzeme hem de ısıya-dirençli bir çelik olarak kullanılabilir. Çoğunlukla termik güç ve petrokimya alanlarında, örneğin kapların, boruların, ısı eşanjörlerinin, şaftların, endüstriyel fırınlardaki fırın tüplerinin ve fırın tüpü termometrelerinin. 10. 904L Paslanmaz Çelik imalatında kullanılır. Finlandiyalı bir şirket olan Outokumpu tarafından icat edilen süper östenitik paslanmaz çelik, %24~%26 nikel içeriğine ve %0,02'den az karbon içeriğine sahiptir. Mükemmel korozyon direnci sergiler ve sülfürik asit, asetik asit, formik asit ve fosforik asit gibi oksitleyici olmayan asitlere karşı iyi direnç gösterir. Ayrıca çatlak korozyonuna ve stres korozyonuna karşı iyi bir dirence sahiptir. 70 derecenin altındaki çeşitli konsantrasyonlarda sülfürik asit ile kullanıma uygundur ve normal basınç altında herhangi bir konsantrasyon ve sıcaklıkta asetik asit ve formik asit ve asetik asit karışık asitlerinde iyi korozyon direnci gösterir. Orijinal ASME SB-625 standardı onu nikel bazlı alaşım olarak sınıflandırırken, yeni standart paslanmaz çelik olarak sınıflandırıyor. Çin'de yalnızca yaklaşık kalite 015Cr19Ni26Mo5Cu2 çelik mevcuttur. Birkaç Avrupalı alet üreticisi ana malzeme olarak 904L paslanmaz çeliği kullanıyor; örneğin E+H'nin kütle akış ölçerinin ölçüm tüpü 904L paslanmaz çelikten yapılmıştır ve Rolex saat kasaları da 904L paslanmaz çelikten yapılmıştır.
11. 440C Paslanmaz Çelik. HRC57 sertliğiyle sertleştirilebilir paslanmaz çelikler arasında en sert olan martensitik paslanmaz çeliktir. Esas olarak nozulların, yatakların, valf çekirdeklerinin, valf yuvalarının, manşonların ve valf gövdelerinin yapımında kullanılır.
12. 17-4PH Paslanmaz Çelik. HRC44 sertliğine sahip, martensitik çökeltme sertleştirmeli paslanmaz çelik. Yüksek mukavemete, sertliğe ve korozyon direncine sahiptir ancak 300 dereceyi aşan sıcaklıklarda kullanılamaz. 304 ve 430 paslanmaz çeliğe benzer şekilde havaya ve seyreltilmiş asitlere veya tuzlara karşı iyi bir korozyon direncine sahiptir. Açık deniz platformlarının, türbin kanatlarının, valf çekirdeklerinin, valf yuvalarının, manşonların ve valf gövdelerinin imalatında kullanılır.
