Stainless Çeliğin Sertliğini Nasıl Ölçeriz?

Paslanmaz çelik malzemeleri çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Farklı paslanmaz çelik malzemeleri farklı sertliklere sahiptir. Paslanmaz çeliğin sertliğini nasıl test ederiz?

Paslanmaz Çelik'in Sertliği Nedir?

Sertlik, malzeme özelliklerini değerlendirmek için kullanılan bir göstergedir ve genellikle yerel plastik deformasyona karşı malzemenin direnci olarak tanımlanır. Bu yetenek, malzemenin dış baskılara, çizgilere veya aşınmaya maruz kaldığında kalıcı deformasyon ya da hasar alıp almaması ile yansıtılmaktadır. Malzemelerin sertliği arttıkça, deformasyona karşı daha fazla direnç gösterirler, bu da onların daha az deformasyon yaşayacağını ifade eder.

Çelik fabrikaları çelik ürettikten sonra, çelik için sertlik değerini belirlemek üzere bazı standart sertlik test yöntemleri kullanılır. Bu genellikle çekme dayanımını belirlemeye yardımcı olur. Değişikli çeliğin sertlik değeri, tasarım veya kullanım için uygun olup olmadığını belirler.

Nasıl Faktörler Değişikli Çeliğin Sertliğini Etkiler?

Etkileyen birçok faktör vardır ve yaygın faktörler arasında kimyasal bileşim, mikro yapı, ısı işleme yöntemi vb. bulunur.

Kimyasal Bileşim:

- Crom: Korozyon dayanımını artırır ve sertliğe yardımcı olur.

- Nikel: Dökünlülüğü ve dayanımı artırır, bu da sertliği düşürebilir.

- Karbon: Karbon oranının artması ile birlikte, özellikle martensitik tiplerde sertlik artar.

- Molibden: Korozyon direncini artırır ve bazı alaşımın sertliğini artırabilir.

Mikro yapısı:

- Austenit yapısı: Yüzey-merkezli kübik yapısı nedeniyle genellikle yumuşaktır.

- Ferrit yapısı: Orta düzeyde sertlik ve kuvvet sağlar.

- Martensit yapısı: Sertme sırasında meydana gelen dönüşüm süreçleriyle yüksek sertliğe ulaşılır.

Isı Tedavisi:

- Sertme: Yüksek sıcaklıktan hızlı soğutma, özellikle martensitik çeliklerde sertliği artırır.

- Tavlama: Sertlenmiş çeliği daha düşük bir sıcaklığa kadar ısıtmak, katılgelikten kaçınılırken sertliğin bir kısmını korur.

Stainless çeliklerin sertliğini test etmek için hangi yöntemler kullanılır?

Stainless çeliklerin sertlik testi için genellikle kullanılan birkaç farklı ölçekte bulunur, bunların en yaygın olanları arasında Brinell sertliği (HB), Rockwell sertliği (HR) ve Vickers sertliği (HV) yer almaktadır.

1. Brinell Sertliği (HB)

Test yöntemi: Brinell sertlik testi, belirli bir yük altında stainless çelik yüzeyine sertleştirilmiş bir çelik top veya karbür top basılarak yapılır. Yapılan oyukun çapı ölçülmektedir ve Brinell sertlik değeri hesaplanmaktadır.

Birim: HB (Brinell sertlik değeri) cinsinden ifade edilir, daha büyük değerler daha yüksek sertliğe işaret eder.

Uygun malzemeler: Daha yumuşak metallere ve alaşımlarına uygundur, genellikle döküm demiri, bakır ve alüminyum gibi malzemeler için kullanılır.

2. Rockwell Sertliği (HR)

Test yöntemi: Belirli bir yüke tabi tutulmuş malzeme üzerinde veya yükleme sonrası ortaya çıkan derinlik farkını ölçmek için küçük bir koni şeklindeki fırça biti (genellikle elmas) veya çelik topu kullanılarak malzemeye basılır.

Birim: HR ile ifade edilir, birden fazla ölçek vardır (örneğin HRA, HRB, HRC vb.), bunların arasında HRC en yaygın kullanılan ölçektir ve daha yüksek sertlikteki malzemeler (örneğin paslanmaz çelik) için uygun dur.

Uygun malzemeler: Daha yüksek sertliğe sahip malzemeler için uygun, hızlı bir şekilde test edilebilir ve metal malzemelerinin sertlik testinde yaygın olarak kullanılır.

3. Vickers Sertliği (HV)

Test yöntemi: Vickers sertlik testi, bir elmas piramit indenter kullanılarak bir oyuk çıkarır, bu oyğunun mikroskop altında diyagonallarını ölçer ve sertlik değerini hesaplar.

Birim: HV ile ifade edilir, değerin büyüdükçe sertlik de artar.

Uygun malzemeler: Tüm metal malzemeler için uygundur, özellikle inceltiler, küçük örnekler ve yüzey sertliği ölçümlerinde kullanılır.

Çözüm:

Sabitlenmiş çeliklerin sertliği, uygulama alanını ve işleme performansını doğrudan etkileyen önemli fiziksel özelliklerinden biridir. Sabitlenmiş çeliklerin sertliğini ve üzerinde etkisi olan faktörleri anlayarak, belirli mühendislik gereksinimlerini karşılamak için uygun sabitlenmiş çelik malzemesini daha iyi seçebiliriz.