MALZEMEDE HASSASİYET. TEDARİKTE NETLİK.

ISIL İŞLEM VE TESLİM DURUMU

PH paslanmaz çeliklerde ısıl işlem koşulları

Condition A, H900, H1025 ve H1150 neyi anlatır? PH çeliklerde yaşlandırma koşulları, sıcaklık ve süre tabloları ile sertlik, dayanım ve süneklik arasındaki farklar.

Bu yazıda

Kalite aynı, özellikler neden farklı?

17-4 PH bir alaşımın adıdır; H900 ise o alaşımın hangi yaşlandırma koşulunda olduğunu anlatır. İki ürünün kimyasal bileşimi aynı kalite sınırlarında kalırken sertlikleri ve dayanımları farklı olabilir. PH çelikleri kullanışlı kılan özelliklerden biri de budur: aynı malzeme ailesi içinde farklı mekanik ihtiyaçlara karşılık veren koşullar bulunur.

PH, çökelme sertleşmesinin İngilizce karşılığının kısaltmasıdır. Yaşlandırma sırasında malzemenin iç yapısında oluşan çok küçük parçacıklar dayanımı artırır. Kullanıcı açısından önemli olan, bu değişimin sertlik, kalıcı şekil değişimine direnç ve süneklik gibi özelliklerde görülmesidir. Ayrıntılı metalurji bilgisi olmadan da koşul adlarını ve tabloları okuyarak malzemeler arasındaki fark anlaşılabilir.

Condition A ve H kodları ne anlama gelir?

Condition A, çözeltiye alınmış başlangıç durumudur. Malzeme bu halde yaşlandırılmış koşuldan farklı özellikler taşır. H900, H1025 veya H1150 gibi adlardaki sayı ise nominal yaşlandırma sıcaklığını Fahrenheit olarak belirtir. Bu nedenle H900, 900 °C anlamına gelmez; yaklaşık 482 °C’ye karşılık gelir.

TanımAnlamıÖnemli fark
Condition AÇözeltiye alınmış durumSon yaşlandırılmış durumla aynı değildir
H900 / H1025 / H1150Fahrenheit sıcaklığıyla adlandırılan yaşlandırma koşullarıSüre ve başlangıç durumu kaliteye bağlıdır
H1150Mİki farklı sıcaklıkta uygulanan özel koşulTek kademeli H1150 ile aynı değildir
H1150 + H1150Arada soğutma bulunan iki yaşlandırma çevrimiTek seferde 8 saat beklemeyle özdeş kabul edilmez
TH / RH / CHÖn hazırlık yolunu da tanımlayan koşullarÖzellikle 17-7 PH ve 15-7 Mo için önemlidir
+P930 / +P1070EN adlandırmasında dayanım sınıflarıSayı bir yaşlandırma sıcaklığı değildir

17-4 PH ve 15-5 PH: sıcaklık ve süre tablosu

Bu iki kalitede yaygın yaşlandırma sıcaklıkları ve süreleri aynı diziyi izler. Bu ortaklık, iki alaşımın bütün mekanik özelliklerinin veya her ürün standardının aynı olduğu anlamına gelmez. Condition A’dan sonraki temel yaşlandırma koşulları aşağıdadır.

KoşulSıcaklık (°C)Sıcaklıkta beklemeSoğutma
H9004821 saatHava
H9254964 saatHava
H10255514 saatHava
H10755804 saatHava
H11005934 saatHava
H11506214 saatHava
H1150 + H1150621 → 6214 saat → 4 saatHer kademeden sonra hava
H1150M760 → 6212 saat → 4 saatHer kademeden sonra hava

Daha yüksek sertlik her zaman daha uygun mu?

Sertlik, malzemenin yüzeyine batmaya karşı direncini anlatır. Akma dayanımı kalıcı şekil değişiminin başladığı gerilmeyi, çekme dayanımı ise çekme deneyinde ulaşılan en yüksek gerilmeyi ifade eder. Uzama ve tokluk da malzemenin şekil değiştirme ve enerji karşılama davranışını tamamlar. Bu özellikler birbiriyle ilişkili olsa da aynı şeyi ölçmez.

17-4 PH ve 15-5 PH’de H900’den daha yüksek sıcaklıklı yaşlandırma koşullarına geçildiğinde sertlik ve dayanım genellikle düşer; buna karşılık süneklik ve tokluk artabilir. Bu yüzden H1150, H900’ün daha düşük kaliteli bir hali değildir. Farklı bir özellik dengesi sunar. Uygun koşul, parçanın ihtiyaç duyduğu özelliklerin birlikte değerlendirilmesiyle belirlenir.

Aynı H kodu, her kalitede aynı çevrim değil

Koşul adını kalite adından ayrı okumak yanıltıcı olabilir. Örneğin 17-4 PH’de H900 için 1 saat, Custom 455’te aynı sıcaklıktaki H900 için 4 saat bekleme tanımlanır. 13-8 Mo PH’nin yaygın dizisi ise H950’den başlar. Custom 465, yaşlandırma öncesindeki soğuk işlem ve son soğutma bakımından da ayrı özellikler taşır.

KaliteÖrnek koşullarAyırt edici nokta
13-8 Mo PHH950, H1000, H1025, H1050, H1100, H1150, H1150MTemel yaşlandırma koşullarında 4 saat
Custom 455H900, H950, H1000, H1050H900 dahil 4 saat
Custom 465H950–H1150, H1150MA/CT başlangıcı; süre ve soğutma ürün koşuluna bağlı
1.4530 / 1.4596Sıcaklıkla veya dayanım sınıfıyla tanımlanan koşullarH kodlarıyla otomatik eşleştirilmez

17-7 PH, 15-7 Mo ve AM 355 neden ayrı?

17-7 PH ve 15-7 Mo’da son yaşlandırmadan önceki durum da koşul adının bir parçasıdır. TH1050 ve RH950, Condition A’dan başlayan farklı hazırlık yollarına sahiptir. CH900 ise soğuk haddelenmiş Condition C’den sonra elde edilir. Bu nedenle TH1050, RH950 ve CH900 yalnız üç farklı fırın sıcaklığı gibi okunmamalıdır.

AM 355’te sıfır altı soğutma ve temperleme içeren SCT koşulları ile çift yaşlandırma yolu bulunur. Kalite sayfalarındaki tablolar bu yolları ayrı gösterir. Böylece bir PH çeliğinin tablosu, ailedeki diğer bütün kalitelere uygulanmış olmaz.

Tablolardaki değerler nasıl okunur?

Isıl işlem sıcaklığı, malzemenin çalışma sıcaklığı değildir. Örneğin H1150 tablosunda görülen 621 °C, yaşlandırma aşamasını anlatır; parçanın bu sıcaklıkta sürekli kullanılabileceğini söylemez. Aynı şekilde süre, fırının açılmasından itibaren geçen toplam zaman değil, malzemenin belirtilen sıcaklıktaki beklemesidir.

Mekanik özellik tablolarında “tipik”, “minimum” ve “maksimum” farklı anlam taşır. Tipik sonuçlar bir malzemenin davranışını tanıtır; kabul sınırları ise ilgili ürün standardının kapsamına bağlıdır. Sacın enine sonucu ile çubuğun boyuna sonucu, kesit ve deney koşulları dikkate alınmadan aynı satırın iki alternatifi gibi kullanılamaz. Kalite sayfalarında bu nedenle ürün biçimi, deney yönü ve değer türü birlikte açıklanır.

Bu tablolar, koşulları anlamak ve malzeme özelliklerini okumak için hazırlanmıştır. Belirli bir parçanın uygulanacak ısıl işlem çevrimi ve kabul değerleri, geçerli şartname ve malzeme belgesiyle birlikte belirlenir.