PASLANMAZ ÇELİK

PASLANMAZ ÇELİK NEDİR?

Paslanmaz çelik, yüksek alaşımlı çeliğin ağırlıklı olarak anti-korozyon özellikleri için kullanılan adıdır. Paslanmaz çelik ailesinin temel özelliği hepsinin en az % 10,5 krom içermesidir. Bu özellik çeliğin aşındırıcı atmosferler veya aşındırıcı kimyasal ortamlara karşı koymasını sağlar. Paslanmaz çeliğin 5 farklı kategoriye ayrılmış 60 farklı çeşidi vardır. Paslanmaz çelik, karbon çeliğinden ve alaşımlı çelikten pahalı olmasına ve de global pazarda kullanımının daha az olmasına rağmen dünya piyasalarında çok önemli bir yere sahiptir.

PASLANMAZ ÇELİĞİN TARİHİ

Paslanmaz çeliği 1913 yılında İngiliz doğumlu Harry Brearly keşfetmiştir. Bir deney esnasında, çeliğin içindeki krom oranının %12 ve üzerine çıkartıldığı zaman çeliğin korozyona olan direncinin arttığını gözlemlemiştir. Harry Brearly, paslanmaz çeliğin temellerini atan kişi olarak bilinir ve birçok paslanmaz çelik çeşidinin geliştirilmesine katkıda bulunmuştur.

Paslanmaz çeliğin gelişim süreci 1. Dünya Savaşı esnasında durma noktasına gelmiştir. 1920lerin sonlarına gelindiğinde martensitic ve austenitic paslanmaz çelik çeşitlerinin en kullanışlı türler olduğu anlaşılmıştır. Martensitic paslanmaz çelikler %13 ile %18 arasında krom içerirken austenitic paslnamaz grubu ise %18 krom ve % 8 nikel içerir.

Günümüz piyasalarında paslanmaz çelik terimi, içerisinde minimum %10,5 krom bulunduran ve korozyona dayanımı yüksek olan çelik manasında kullanılır. Krom sayesinde çeliğin etrafında kendini yenileyebilen bir tabaka oluşur ve bu da çeliğin paslanmasını önleyen en önemli faktör sayılır.

Paslanmaz çeliğin gelişimi günümüzde de devam etmektedir ve 5 ana gruba ayrılır; ostenitik, ferritik, martenzitik, duplex ve de çökeltme sertleşmesi uygulanabilen alaşımlar..

PASLANMAZ ÇELİK ANA KATEGORİLER

300 Serisi Ostenitik – Alaşımlar: 301, 302, 303, 304, 305, 308, 309, 310, 314, 316, 321 seri paslanmaz çelikler krom ve nikel içerirler. Isıl işlem uygulamak mümkün değildir ve de mıknatıs tutmazlar. Şekil alabilme kabiliyetleri yüksektir. 300 serisi veya östenitik paslanmaz çelikler dünya paslanmaz çelik üretiminin yaklaşık %70 ‘ini oluştururlar. Östenitik yapı yaklaşık olarak %8–10 ‘luk bir nikel ilavesiyle oluşur. Fakat, nikel tek başına östenitik yapıyı oluşturmaz.Mangan, nitrojen, karbon ve bakır gibi diğer elementlerin de yardımıyla östenitik özellik oluşturulur. Molybdenum takviyesi ile paslanma dayanıklılığı arttırılan. Dekorasyonda,makine imalatında, beyaz eşyada, kimya sanayinde ve evye imalatında kullanılır.

400 Serisi Ferritik – Alaşımlar: 405, 409, 429, 430, 434, 436, 442…Bu serideki paslanmaz çelikleri ise krom içerir. Mıknatıslanabilir fakat ısıl işleme tabi tutulmazlar. Ferritik paslanmaz çelikler genelde nikel içermeyip yüksek krom içeren (%12 ile %30 arasında), molibden, titanyum vanadyum gibi karbür yapıcı ve ferritik yapıyı istikrarlı kılan alaşım elementleri içeren bir paslanmaz çelik gurubudur. Genelde içerdikleri yüksek krom oranı, ferritiklere çok yüksek bir korozyon direnci sağlar. Daha çok yakın akrabaları olan karbon çeliklerin özelliklerine yakın mekanik ve fiziksel özelliklere sahip olan ferritik paslanmaz çelikler, östenitiklerin tersine manyetiktirler, düşük karbon içerikleri nedeniyle ısıl işleme tabii tutulamazlar ve kolayca haddelenebilirler. Bu tür çeliklere tek uygulanabilen ısıl işlem tavlama işlemidir.Ostenitikler kadar şekillendirilmeye uygun değildirler.

PASLANMAZ ÇELIK YÜZEY ÖZELLIKLERI

Kodlar Açıklama
ASTM EN DIN
1 1D c2/lia Sıcak Çekilmiş, tavlanmış, mat yüzey
2D 2D h/lllb Soğuk Çekilmiş, tavlanmış, mat yüzey
2B 2B n/IIIc Soğuk Çekilmiş, tavlanmış, mat yüzey, temizlenerek hafifçe parlatılmış
3 2G o/IV Soğuk Çekilmiş, tavlanmış, mat yüzey, satine işlemi uygulanmış (ince)
4 2J p/V Soğuk Çekilmiş, tavlanmış, mat yüzey, satine işlemi uygulanmış (ince)
BA BA m/Iid Soğuk Çekilmiş, tavlanmış, parlak yüzey
HL Scotch Brtte (Fırçalanmış yüzey)

PASLANMAZ ÇELIĞIN KULLANIM ALANLARI

AISI TP Özellikleri Uygulama Alanları
304 Paslanmaz çeliğin en yaygın çeşididir.450° C'ye kadar yüksek oksidasyon mukavemeti sağlar. Gıda, mutfak, mutfak eşyaları, ev eşyaları, otomotiv ve tıp endüstrisinde, evye üretiminde kullanılmaktadır.
304L AISI 304'ün düşük karbonlu versiyonudur. Depolama tankları ve kazanlar için uygunluk gösterir. Genellikle 400° C'nin altındaki sıcaklıklarda kullanılır.
316 İçerdiği molibden sayesinde mukameveti çok yüksektir. 650° C’ye kadar yüksek oksidasyon mukavemeti sağlar. Kimya, petro-kimya ve gıda sanayinde kullanılır. Buhar kazanlarında, mutfaklarda ve cephe kaplamalarında kullanılır.
316L AISI 316'nın düşük karbonlu versiyonudur. Ancak 450° C'ye kadar yüksek oksidasyon mukavemeti sağlar. Kimya, petro-kimya, gıda endüstrisinde, deniz ve endüstriyel atmosfer şartlarında kullanılmaktadır.
316TI İçerdiği titanyum sayesinde korozyon hassasiyeti oluşmaz. 650° C'ye kadar yüksek sıcaklıklarda sürekli kullanılabilir.. Kimya, petro-kimya, kömür, selüloz, tekstil, reçine ve lastik sanayinde kullanılır.
309/309S 1050° C'ye kadar olan sıcaklıklarda oksidasyon mukavemeti yüksektir. Kükürtlü ve azotlu gazlara karşı mukavemet gösteririr. Çekme dayanımı ve sürünme özellikleri iyidir Fırın yapımında, ıstıcılarda, sementasyon kutularında ve yüksek sıcaklıkta kullanılacak malzemelerde kullanılır
310/310S AISI 304'e benzerlik gösterse de yüksek sıcaklık malzemesidir. 1200° C'ye kadar kullanılır. Özellikle kaynak kabiliyeti ve korozyon dayanımı yüksektir. Fırın yapımında, buhar kazanlarında, petrol tesislerinde ve boru hatlarında kullanılır.
321 İçerdiği titanyum sayesinde korozyon hassasiyeti oluşmaz. 1000° C'ye kadar yüksek sıcaklıklarda sürekli kullanılabilir. Kaynak kabiliyeti gaz eritme dışındaki yöntemler için çok iyidir. Gıda,içki ve fotoğraf sanayinde kulanılır.Ayrıca kimya endüstrisinde de kullanılır.
430 Temel ferritik paslanmaz çelik kalitesidir. Korozyon dayanımı yeterlidir. Otomotiv sanayinde, mutfak aletlerinde ve dekoratif uygulamalarda kullanılır.
430TI İçerdiği titanyum sayesinde korozyon hassasiyeti oluşmaz. Isı iletkenliği iyidir. Yüksek sıcaklık dayanımı iyidir. Kaynak kabiliyeti orta seviyededir. Sıcak su sistemlerinde, eksoz borularında ve de çamaşır makinlerinde kullanılabilir.

PASLANMAZ ÇELIK STANDARTLARI VE KIMYASAL DEĞERLER

  PASLANMAZ ÇELİK STANDARTLARI VE KİMYASAL DEĞERLER
Uluslararası standartlar Finlanda Isveç Ülke Standartları Kimyasal Degerler (%)
ASTM EN Polarit Avesta Sheffield DIN BS NF SS C CR Ni Mo Diger
  Ferritik 409 1.4512 853 409 HyForm 1.4512 409S19 Z3 CT 12   0.02 12 - - Ti
S41050 1.4003   3/2 HyFab 1.4003 - -   0.02 11.5 0.4 - -
410S430 1.4000   41OS 1.4000 403S17 Z8 C12 2301 0.04 12 - - -
S42010 1.4016   430 1.4016 430S17 Z8 C17 2320 0.04 38488 - - -
  Mart S42010 1.4021   420L 1.4021 420S29 Z20 C13 2303 0.20 13 - - -
420 1.4028   420M 1.4028 420S45 Z33 C13 2304 0.30 12.5 - - -
  1.4418   248 SV 1.4418 - Z6 CND 16-05-01 2387 0.03 16 5 1 -
  Duplex S32304 1.4362   SAF2304 1.4362 - Z3 CN 23-04 Az 2327 0.02 23 4.5 - -
329 1.4460   329 1.4460 - 25 CND 27-05-A2 2324 0.02 25 5 1.5 -
S311803 1.4462   S31803 1.4462 318S13 Z3 CND 22-05 Az 2377 0.02 22 5.5 3 -
S32750 1.4410   S312750 - - Z3 CND 25-06 Az 2328 0.02 25 7 4 -
GENEL
AMAÇLI
KULLANIM
A
u
s
t
e
n
i
t
i
c
201 1.4372   17-5 Mn - - Z12 CMN 17-07-Az - 0.05 17 5 - Mn
301 1.4310 710 17-7 1.4310 301S21 Z11 CN 18-08 2331 0.10 17 7 - -
304L 1.4307 710 18-8L - 304S11 Z3 CN 18-10 2352 0.02 18.3 9.2   -
304 1.4301 725 18-8 1-4301 304S31 Z7 CN 18-09 2333 0.04 18.3 8.7   -
304LN 1.4311 721 18-8LN 1.4311 304S61 Z3 CN 18-10 Az 2371 0.02 18.3 8.7   -
321 1.4541 731 18-10TI 1.4541 321S31 Z6 CNT 18-10 2337 0.04 18.3 9.2   Ti
S30430 1.4567   18-8CU 1.4567 - Z3 CNU 19-09 FF - 0.01 18 9   Cu
304L 1.4306 720 19-11L 1.4306 304S11 Z3 CN 18-10 2352 0.02 18.3 10.2   -
305 1.4303   18_12 1.4303 305S19 Z1 CN 18-12 - 0.02 18 11.5   -
316L 1.4404 750 17-11-2L 1.4404 316S11 Z3 CND 17-11-02 2348 0.02 17.3 11 2.2 -
316 1.4401 755 17-11-2 1.4401 316S31 Z7 CND 17-11-02 2347 0.04 16.8 10.7 2.2 -
316LN 1.4406 751 17-11-2LN 1.4406 316S61 Z3 CND 17-11AZ - 0.02 17.5 11 2.2 -
316TI 1.4571 761 17-11-2TI 1.4571 320S31 Z6 CNDT17-12 2350 0.04 17 11 2.2 Ti
316L 1.4432 752 17-12-2.5L - 316S13 Z3 CND 17-12-03 2353 0.02 17 11.7 2.7 -
316 1.4436 757 17-12-2.5 1.4436 316S33 Z7 CND 18-12-03 2343 0.04 17 11 2.7 -
316L 1.4435 752 17-14-2.5L 1.4435 316S13 Z3 CND 18-14-03 2353 0.02 17.3 12.7 2.7 -
317L 1.4438 770 18-14-3L 1.4438 317S12 Z3 CND 19-15-04 2367 0.02 18.3 12.2 3.2 -
317LN 1.4434   17-11-3NL - - Z3 CND 19-14-Az 2373 0.02 17 11 3.2 -
S31726 1.4439 772 17-14-4LN 1.4439 - Z3 CND 18-14-05 Az - 0.02 17.3 12.7 4.2 -
N08904 1.4539 774 904L 1.4539 904S13 Z2 NCDU 25-20 2562 0.01 20 25 4.5 Cu
S31254 1.4547   254 SMO - - - 2378 0.01 20 18 6.1 Cu
S32654 1.4652   654 SMO - - - - 0.01 24 22 7.3 Mn, Cu
ISIYA
KARSI
DAYANIKLI
A
u
s
t
e
n
i
t
i
c
304H 1.4948   18-8 1.4948 304S51 Z6 CN 18-09 2333 0.05 18.3 8.7 - -
321H 1.4878   18-10TI 1.4878 321S51 Z6 CNT 18-10 2337 0.05 17.3 9.2 - Ti
S30415 1.4818   153 MA - - - 2372 0.05 18.5 9.5 - Si, Ce
309S 1.4833 744 23-13 1.4833 309S16 Z15-CN 24-13 - 0.06 22.5 12.5 - -
  1.4828   20-12SI 1.4828 - Z17 CNS 20-12 - 0.04 20 12 - Si, Ce
S30815 1.4835   253MA - - - 2368 0.09 212 11 - Si, Ce
310S 1.4845   25-20 1.4845 310S16 Z8 CN 25-20 2361 0.05 25 20 - -
S35315 1.4854   253MA - - - - 0.05 25 35   Si, Ce