Sementasyon Çeliği - Ürün Özellikleri ve Teknik Bilgileri
Sementasyon Çeliği
Yüzey sertliği yüksek, çekirdek dayanımı güçlü parçalar için ideal çelik türüdür. Aşınmaya dayanıklı ve darbe mukavemeti yüksek olması dolayısıyla çoğu sektörde tercih edilir. Bu çelikler, düşük karbon içeriği dolayısıyla sertleştirilebilirken, yüzeylerine karbon difüzyonuyla yüksek sertlik kazandırılır.
Temel Özellikler:
- Yüksek yüzey sertliği
- İyi darbe dayanımı
- Çekirdek dayanımı yüksek
- Isıl işlemle sertleştirilebilir
Sementasyon Çeliği Kaliteleri
| Kalite | Malzeme No | Çekirdek Dayanımı | Yüzey Sertliği |
|---|---|---|---|
| 16MnCr5 | 1.7131 | Orta | Yüksek |
| 20MnCr5 | 1.7147 | Orta | Yüksek |
| 15CrNi6 | 1.5919 | Yüksek | Çok Yüksek |
| 17NiCrMo6-4 | 1.6566 | Çok Yüksek | Çok Yüksek |
| 18CrNiMo7-6 | 1.6587 | Çok Yüksek | Çok Yüksek |
Kimyasal Kompozisyon ve Sınıflar
Sementasyon çelikleri içerisinden bulunan alaşım elementlerinden dolayı sertli, tokluk ve aşınma direnci özelliklerini dengeli olarak bulundurur. Aşağıda tercih edilen çelik sınıflarının kimyasal bileşimleri verilmiştir.
| Çelik Sınıfı | Karbon (C) % | Manganez (Mn) % | Krom (Cr) % | Nikel (Ni) % | Molibden (Mo) % |
|---|---|---|---|---|---|
| 16MnCr5 | 0.14–0.19 | 1.00–1.30 | 0.80–1.10 | - | - |
| 20MnCr5 | 0.17–0.22 | 1.10–1.40 | 1.00–1.30 | - | - |
| 15CrNi6 | 0.13–0.19 | 0.30–0.60 | 1.40–1.70 | 1.40–1.70 | - |
| 17NiCrMo6-4 | 0.14–0.20 | 0.30–0.60 | 1.40–1.70 | 1.40–1.70 | 0.25–0.35 |
| 18CrNiMo7-6 | 0.15–0.21 | 0.50–0.90 | 1.50–1.80 | 1.40–1.70 | 0.25–0.35 |
Kaynak: DIN EN 10084, üretici teknik fişleri
Üretim Süreci: Sementasyon ve Isıl İşlem Aşamaları
Karbonlama: 880 - 950°C’de karbon difüzyonu yapılır. Atmosfer: CO + CH₄.
Difüzyon Süresi: 2 - 12 saat, hedeflenen yüzey karbonu: %0.8 - 1.0
Sertleştirme: 800 - 860°C’ye ısıtılıp ani soğutmayla martensit elde edilir.
Temperleme: 150 - 200°C’de yapılır; iç gerilim giderilir.
Mekanik Özellikler (Karbonlama Derinliğine Göre)
Sementasyon çeliğinin yüzey sertliği ile çekirdek tokluğu arasındaki denge, farklı mekanik özellikler kazandırır. Aşağıdaki tablo, bu özellikleri özetlemektedir:
| Özellik | Yüzey | Çekirdek |
|---|---|---|
| Sertlik (HRC) | 58–62 | 30–40 |
| Tokluk (J) | Düşük | Yüksek |
| Aşınma Direnci | Yüksek | Orta |
| Yorulma Dayanımı | Çok Yüksek | Yüksek |
Not: Değerler sementasyon sonrası ısıl işlem uygulanmış örnekler için tipiktir. Gerçek değerler malzeme sınıfı ve işlem koşullarına göre değişebilir.
Mikro Yapı Görünümü
Not: Sementasyon sonrası mikroyapı kontrolü için etching yöntemi kullanılır. ASTM E407 referans alınabilir.
Sementasyon çeliğinin kullanıldığı alanlar:
Otomotiv: Dişli kutuları, akslar
Makine Sanayi: Mil, pinyon, kam milleri
Savunma: Piston, silah parçaları
Havacılık: Yüksek yorulma direnci gereken parça tabanları
Standartlar ve Referanslar
- DIN EN 10084: Sementasyon çeliklerinin teknik teslim şartlarını tanımlar.
- ASTM A255: Jominy uçtan su verme testi ile sertleştirilebilirliği ölçer.
- ISO 6336-5: Dişlilerde yorulma dayanımı hesapları için uluslararası standarttır.
- SAE 8620, 16MnCr5: Teknik veri sayfaları ve malzeme spesifikasyonları.
- Bilimsel Kaynak: Smith, W.F. *Structure and Properties of Engineering Materials*.
Sıkça Sorulan Sorular
Sementasyon nedir?
Metalin yüzeyine karbon emdirilerek sertlik kazandırma işlemidir. Çekirdek kısmı ise tokluk özelliğini korur.
Hangi sektörlerde kullanılır?
Otomotiv, savunma sanayi, ağır makine ve dişli üretiminde yaygın şekilde tercih edilir.
Sipariş nasıl verilir?
Tedarikçi sayfamızdan size uygun firmayı seçerek teklif alabilirsiniz.
