6150 Çelik Özellikleri


Krom-Vanadyum olarak da adlandırılan 6150 çelik, yüksek mukavemeti ve aşınma direnci ile oldukça geniş kullanım alanlarında sıklıkla tercih edilen bir materyal olarak bilinir. 

Bu çeliğin işlenebilirliği orta seviyede olup sertleştirme sonrası taşlama ve hassas işleme gerektirebilir. Kaynaklanabilirliği düşük olsa da uygun ön ısıtma ve sonrasında gerilim giderme işlemleriyle kaynak yapılabilir. 6150 çeliği genel olarak hem dayanıklılık hem de esneklik gerektiren uygulamalar için mükemmel bir malzeme olarak öne çıkar.

6150 Çelik Genel Özellikleri

6150 çeliği, mükemmel aşınma direnci ve yüksek yorulma dayanımıyla bilinir. Mükemmel mekanik özelliklere ve optimum korozyon direncine sahiptir. Yağda sertleştirme işlemiyle ekstra bir dayanıklılık kazanarak hem yüksek hem de düşük sıcaklıklarda en iyi performansı gösterir. Bu özellikleri sayesinde otomotiv, savunma sanayi ve takım imalatı gibi sektörlerde da yaygın olarak kullanılır. Elastikiyet gerektiren uygulamalar için de uygun olup süspansiyon sistemlerinde ve yay üretiminde kullanıldığına da sıklıkla rastlanır. 

Bu malzeme, düşük sıcaklıklarda gevrekleşmeye dirençlidir. Sıcak işlenebilirliğinin iyi olmasına rağmen soğuk işleme sırasında yüksek sertliği nedeniyle dikkatli olunması gerekir. Kademeli sertleşme özelliği sayesinde farklı bölgelerde kontrollü mekanik özellikler elde edilmesi mümkündür. Bu çelik türü, mukavemet ve elastikiyetin dengeli olduğu darbe dayanımı gerektiren uygulamalar için ideal bir seçenek olarak tercih edilebilir. 

6150 Çelik Kimyasal Bileşim Tablosu

Element

Oran (%)

Karbon (C)

0.48 - 0.53

Silisyum (Si)

0.15 - 0.35

Manganez (Mn)

0.70 - 1.00

Fosfor (P)

≤ 0.035

Kükürt (S)

≤ 0.040

Krom (Cr)

0.80 - 1.10

Vanadyum (V)

0.15 - 0.25

 

6150 çeliğin içerisindeki elementler ve özellikleri şu şekilde sıralanabilir: 

  • Karbon, sertliği ve mukavemeti artırır. Bunun yanı sıra artan karbon miktarı, gevreklik oranını da yükseltebilir. 
  • Magnez süneklik ve işlenebilirliği kolaylaştırır.
  • Silisyum, elastikiyeti artıran bir elementtir. 
  • Kükürt ve Fosfor gibi elementler, dayanıklılık ve sertlik oranını dengeleyebilir. 
  • Krom, sertleştirilebilirliği ve aşınma direncini yükseltir. 
  • Vanadyum ise tane yapısını incelterek tokluğu artırır. 

6150 çeliğin içeriğinde bulunan elementler, malzemenin hangi kullanım alanları için uygun olduğunu anlamaya yardımcı olabilir.

6150 Çelik Mekanik Özellikleri

Özellik

Değer

Akma Dayanımı (Yield Strength, 0.2% Offset)

850 - 1100 MPa

Çekme Dayanımı (Tensile Strength)

1050 - 1250 MPa

Sertlik (Rockwell C)

45 - 52 HRC

Uzama (% Elongation)

10 - 15%

Elastisite Modülü (Elastic Modulus)

205 - 210 GPa

Tokluk (Charpy V-notch Impact Toughness)

≥ 35 J

Kesit Daralması (Reduction of Area)

40 - 55%

 

6150 çeliğin mekanik özellikleri, kullanım alanlarında ihtiyaç duyulan nitelikleri karşılayıp karşılamadığını belirleme konusunda önemli bir rehber olarak kabul edilir. 6150 Çeliğinin mekanik özellikleri ve açıklamaları ise şu şekilde sıralanır: 

  • Akma Dayanımı (850 - 1100 MPa): Malzemenin plastik deformasyona uğramadan önce dayanabileceği maksimum gerilme seviyesidir. Yüksek akma dayanımı, ağır yüklere karşı direnci artırır.
  • Çekme Dayanımı (1050 - 1250 MPa): Çeliğin kopmadan önce dayanabileceği maksimum çekme gerilmesini ifade eder. Yüksek çekme dayanımı, mukavemetin iyi olduğunu gösterir.
  • Sertlik (45 - 52 HRC): Rockwell C ölçeğine göre ölçülen sertlik, çeliğin aşınmaya karşı direncini belirler. Yüksek sertlik, kesici ve aşınmaya maruz kalan parçalar için avantaj sağlar.
  • Uzama (%10 - 15): Malzemenin kopmadan önce ne kadar uzayabileceğini gösterir. Daha yüksek uzama, sünekliği artırarak kırılganlığı azaltır.
  • Elastisite Modülü (205 - 210 GPa): Malzemenin elastik deformasyona karşı direncini ifade eder. Yüksek elastisite modülü, rijit yapılar için önemlidir.
  • Tokluk (≥ 35 J): Charpy darbe testiyle ölçülen enerji emme kapasitesidir. Yüksek tokluk, ani darbelere karşı dayanıklılığı artırır.
  • Kesit Daralması (%40 - 55): Malzemenin kopmadan önce kesitinde ne kadar daralma meydana geldiğini gösterir. Yüksek değerler, iyi süneklik ve şekillendirilebilirlik anlamına gelir.

Malzemenin mekanik özellikleri, kullanım koşulları ve üretim süreçlerine uygunluğu gibi kriterler değerlendirilerek kullanım sağlanabilir.

6150 Çelik Kullanım Alanları

6150 çelik türü, birçok sektörde yaygın olarak tercih edilir. Otomotiv sanayinde süspansiyon yayları, aks milleri ve dişliler gibi yüksek dayanıklılık gerektiren parçaların üretiminde kullanılır. Yorulma direncinin yüksekliği, bu parçaların uzun ömürlü olmasını sağlayan bir özelliktir. Savunma ve havacılık sektörlerinde ise silah parçaları ve dayanıklı bağlantı elemanları için tercih edilir. Darbe dayanımının yüksek olması, bu malzemeyi zorlu koşullara daha uygun hale getirir. 

Tarım ve inşaat makinelerinde de sıklıkla kullanılan bu çelik, aşınmaya karşı dayanıklı olduğu için plow bıçakları ve kazma uçlarında kullanılır. Kesici takım üretiminde sertliği ve aşınma direnci nedeniyle kullanılırken bıçak ve kılıç yapımında da elastikiyet özelliği sayesinde avantaj sağladığı bilinir. 6150 çeliği tüm bu özellikleri sayesinde ağır yüklere ve sert darbelere dayanıklı bir malzeme olarak öne çıkmayı başarır. 

6150 Çeliğinin Farklı Standartlardaki Karşılıkları

6150 çelik, farklı ülkelerde ve standartlarda birden fazla isimlerle anılsa da benzer kimyasal bileşime ve mekanik özelliklere sahiptir. Bu malzemenin farklı standartlardaki karşılıkları genel olarak şu şekildedir:

Standart

Eşdeğer Malzeme Adı

AISI / SAE

6150

UNS (Unified Numbering System)

G61500

ASTM

ASTM A29 6150, ASTM A322 6150

EN (Avrupa Normu)

51CrV4 (EN 10083-3)

DIN (Almanya)

1.8159

BS (İngiltere)

735A50

JIS (Japonya)

SUP10

GB (Çin)

50CrV

ISO (Uluslararası Standart)

51CrV4

 

Bu standartlardaki küçük farklılıklar, ısı işlem özellikleri veya alaşım elementlerinin oranlarına dayanır. Temel dayanım, sertleşebilirlik ve aşınma direnci gibi mekanik özellikler büyük ölçüde benzerdir. Farklı bölgelerde uygun standart seçimi, üretim ve mühendislik süreçlerinde malzeme uyumluluğu açısından oldukça önemlidir.


 
iLab Ventures
Kariyer.net  -  Sigortam.net  -  Arabam.com  -  Cimri  -  Emlakjet  -  Endeksa  -  HangiKredi  -  Neredekal.com  -  Chemorbis