MALZEMEDE HASSASİYET. TEDARİKTE NETLİK.

PASLANMAZ ÇELİKLER

Martenzitik paslanmazlar nerelerde kullanılır?

Millerden rulmanlara, petrol-gaz ekipmanlarından türbin parçalarına: martenzitik paslanmazların farklı özellikleri ve başlıca kullanım alanları.

Bu yazıda

Sertlikten daha geniş bir malzeme ailesi

Martenzitik paslanmaz denildiğinde çoğu zaman sertlik akla gelir. Ancak bu ailedeki bütün kalitelerin kullanım amacı aynı değildir. Bir pompa mili için dayanım ve yüzeyin ortamla ilişkisi önem taşırken, bir rulman parçasında temas yüzeylerinin davranışı öne çıkar. Sıcak bir türbin bileşeninde ise sıcaklık altında yük taşıma ihtiyacı belirgindir. Martenzitik yapının farklı alaşımlarla birleşmesi, bu birbirinden farklı görevler için geniş bir malzeme ailesi oluşturur.

Miller, pompalar ve vana parçaları

Miller ve vana parçaları, martenzitik paslanmazların yaygın kullanım alanlarındandır. 1.4122 gibi krom ve molibden içeren kaliteler bu alanda tanınır. 431 / 1.4057 ise nikel içeren, dayanım ve toklukla ilişkili başka bir seçenektir. Bu parçaların ortak özelliği, kuvvetleri taşırken bulundukları ortamla da temas etmeleridir. Paslanmazlık burada tek başına yeterli bir tanım değildir; mekanik özelliklerle birlikte anlam kazanır. Aynı mil biçimi farklı kalitelerde farklı özellik dengeleriyle sunulabilir.

Rulmanlar ve hassas temas yüzeyleri

Rulman elemanları ve enjeksiyon parçalarında küçük yüzeyler hassas bir mekanizmanın içinde görev yapar. Sertlik ve aşınma direncinin yanında, bu yüzeylerin ortam karşısındaki korozyon davranışı da değerlidir. Azot içeren 1.4123 bu tür kullanımlarla tanınan kaliteler arasındadır. 440C de sertlik ve aşınma uygulamalarıyla ilişkilidir, fakat farklı karbon ve alaşım dengesine sahiptir. İki kalitenin bazı benzer parçalarla anılması, aynı malzeme olduklarını veya aynı özellikleri sunduklarını göstermez.

Süpermartenzitiklerin petrol ve gazdaki yeri

Düşük karbonlu süpermartenzitikler, yüksek dayanımlı petrol ve gaz ekipmanlarıyla tanınır. 1.4415 bu alandaki Super 13Cr ailesinde yer alır. Nikel ve molibden içeren bileşim, klasik 13 kromlu martenzitiklerden farklı bir özellik dengesi oluşturur. Bununla birlikte Super 13Cr tek bir ürün veya tek bir UNS numarası değildir. Aile içinde farklı ürün tanımları bulunur. Bu nedenle geniş bir ticari ad ile belirli bir EN kalitesinin kimliği birbirinden ayrıdır.

Türbinlerde sıcaklık ve yük birlikte

1.4923 gibi yüksek sıcaklıkta dayanım amaçlı çelikler, enerji ekipmanlarında ayrı bir yer tutar. Türbin parçaları ve sıcak çalışan bağlantılar, bu kalitenin bilinen kullanım alanlarıdır. Burada aranan özellik yalnız sıcak bir yüzeye sahip olmak değildir; malzeme sıcaklık altında kuvvet de taşır. Bu yüzden fırın malzemeleriyle türbin çelikleri aynı sıcaklık başlığı altında birbirinin eşdeğeri sayılmaz. 1.4923’ün korozyon özellikleri de genel amaçlı östenitik paslanmazlardan farklıdır.

Kaliteleri birbirinden ayıran kullanım dengesi

Martenzitik paslanmaz ailesinin ortak bir yapıya sahip olması, üyelerinin bütün özelliklerini aynı yapmaz. Karbon, krom, nikel, molibden ve azot gibi elementler farklı dengeler oluşturur. Bu nedenle bir kalitede sertlik, diğerinde tokluk, başka birinde sıcaklık altındaki dayanım belirginleşebilir. Malzemeyi yalnız sert veya paslanmaz diye tanımlamak bu çeşitliliği eksik bırakır. Kullanım alanlarına bakıldığında, benzer isimler taşıyan çeliklerin neden farklı teknik görevlerle tanındığı daha somut hâle gelir.

Molibdenli ve havacılık amaçlı tanımlar

1.4120 / X20CrMo13, molibden içeren ayrı bir martenzitik çeliktir. Enerji ekipmanları ve endüstriyel vana parçalarıyla ilişkilidir; 420’nin tek bir EN karşılığı olduğu varsayımıyla başka bir kayda eklenmez. Eski SEW 400 atıflarıyla güncel ürün şartnamelerinin kapsamları da birbirine karıştırılmaz.

Havacılık çubuğu 1.4938 ise nikel, molibden ve vanadyum içeren farklı bir bileşimdir. EN 4825:2021, bu kaliteyi belirli ürün biçimi ve teslim koşuluyla tanımlar. Aynı ailede bulunan 1.4913 gibi sıcak bağlantı çeliklerinin önceliği ise enerji tesislerindeki uzun süreli yüktür. Ortak martenzitik yapı, bu malzemelerin aynı kullanım sınırlarına sahip olduğunu göstermez.