MIG MAG Eriyen Elektrod ile Ark Kaynağı - Gedik Eğitim Vakfı

İnce taneli yapı çeliklerinde, iç yapıda, özellikle tane sınırlarında çok ince zerrecikler halinde dağılmış
olarak bulunan ve ancak 1100°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda çözeltiye geçen çeşitli karbür, nitrür ve
karbonitrürler ostenit bölgesindeki sıcaklıklarda dahi tane büyümesini önlerler ve bunun sonucunda da
yüksek mukavemetli ve tek bir çelik malzeme grubu elde edilmiş olur.
Tüm ince taneli yapı çeliklerinde kaynaklanabilirlik açısından karbon içeriğinin % 0.20'yi aşmamasına
çalışılır; alaşım elementleri de mümkün olabilen en alt limitlerde katılarak az veya sınırlı sertleşme, ince tane
oluşumu, tane büyümesini önleyen nitrür ve karbonitrür zerreciklerinin ayrışması ve ısıl işlem arasında
optimizasyona gidilerek, istenen özeliklere sahip bir çelik elde edilir.
İnce taneli yapı çeliklerinin sağladığı avantajlar şu şekilde sıralanabilir:
— Akma sınırının yüksekliği nedeni ile daha ince cidar kalınlıkları,
— Yapının ağırlığında sağlanan tasarruftan ötürü malzeme, üretim ve taşıma giderlerinden önemli
ölçüde tasarruf,
— Kesitlerin incelmesi nedeni ile kaynak giderlerinden tasarruf,
— Ekonomik ve teknolojik nedenlerden ötürü konvansiyonel çelikler ile yapılması olanaksız olan pek
çok konstrüksiyon türünün gerçekleştirilebilmesi.
Yalnız burada konstrüktörlerin göz ardı etmemesi gereken oldukça önemli bir husus vardır; ince taneli
yapı çeliklerinin akma ve çekme mukavemetleri, çentik darbe dayanımları normal kaynaklanabilir yapı
çeliklerine nazaran oldukça yüksektir, fakat elastiktik modülleri diğer bütün çelikler ile aynıdır, dolayısı ile
elastiklik modülünün etkin olduğu burkulma ve senim hesaplamalarında bu çeliklerin kullanılması diğer çelik
türlerine nazaran herhangi bir avantaj sağlamadıkları gibi fiyatları da oldukça pahalıdır.
İnce taneli yapı çelikleri ıslah edilmiş ve ıslah edilmemiş yapı çelikleri olmak üzere iki ana gruba ayrılırlar;
ıslah edilmemiş ince taneli yapı çelikleri normal tavlanmış yapı çelikleri diye de adlandırılmaktadır.
Islah Edilmemiş İnce Taneli Yapı Çelikleri
Bu tür çelikler özel durgun (gazı giderilmiş) olarak dökülürler ve çok az alaşım elementi olarak katılan
V, Nb, Ti, Cr, B ve Al ile çelikte var olan veya özellikle gereken oranda ilave edilmiş olan azot ve
karbonun oluşturduğu karbür, nitrür ve karbonitrürlerin mikro boyutta ayrışmasından kaynaklanmaktadır.
Bu mikro alaşım elementlerinden V ve Nb akma sınırının yükselmesine en fazla etkide bulunanlardır.
Özellikle Nb ilavesi (% 0.02 - 0.03) akma mukavemetini şiddetle (80-100 N/mm 2 ) yükseltir ve özellikle bu
element haddelenmiş haldeki çelik için çok önemlidir. Bu kazanç normalizasyon ışıl işleminden sonra,
ince dağılmış Nb karbonitrürlerinin koagülasyonu nedeni ile yarıya düşer.
İnce dağılmış bu karbonitrürler, alt ostenit bölgelerinde yapılan ısıl işlemlerde dahi ostenit tane
büyümesini engelledikleri gibi, ferrit çekirdeklenmesini de etkileyerek çeliğin ince taneli olmasını sağlarlar;
ayrıca küçük ostenit tanelerinin kolayca perlite dönüşmesi nedeni ile de soğuma esnasında martenzit
oluşumu güçleşir.
Bu tür çeliklere katılan Zirkon ve Bor, kükürtlü bileşiklerin oluşmasını etkileyerek Mn'in akma sınırını
yükseltmesine yardımcı olurlar. Nikel katkısı ise düşük sıcaklıklarda çentik darbe dayanımının yükselmesini
108