Çelik - Teknoloji - Savunma 

Takım Çeliklerinde Alaşım Elementleri

Alaşım iki veya daha fazla elementin karışımıdır. Alaşım, elementlerinin özelliklerinden çok daha farklı özelliklere sahip olabilir. Bugünkü alaşımlandırma tekniği, bir malzemenin belirli değerlerde özelliklere sahip olması için gerekli alaşım elementlerinin miktarlarını hassas olarak edebilecek düzeydedir. Takım çeliklerinde aranan elementler genellikle C, Mn, P, S, Cr, Ni, Mo, V, Co ve W’dır. Belirtilmemelerine rağmen takım çeliklerinin kimyasal bileşimlerinde Al, Ti ve Zr gibi tane küçültücü elementleri de bulunabilir. P ve S en çok %0.030 olarak belirtilirse de S miktarı ne kadar düşük olursa çeliğin niteliği de o kadar yükselir. Ancak, kolay talaş kaldırma işlemi için %0.10-0.30 arası S ilavesi  de öngörülebilir.

​

Takım çeliklerinin alaşımlandırma tekniğinde karbür oluşturan ve oluşturmayan elementler ayrılırlar. Karbür, ilgili  alaşım elementinin ( örneğin Krom, Volfram v.s. ) çelik içerisindeki karbon ile reaksiyonu sonucu meydana gelir.

​

Karbürler çelik içerisinde bulunana karbonun, belirli alaşım elemanları ile reaksiyonu sonucu ortaya çıkarlar. Bu karbürler ( krom karbür, Volfram karbür gibi) sert fakat aynı zamanda kırılgan olup, malzemelerinin malzemelerinin tokluğunu düşürürken aşınma direncini, kesme dayanımını ve meneviş kalıcılığını yükseltirler.

​

Cr, Mo, V ve W karbür meydana getiren elementlerdir.

Ni, Co ve Mn karbür meydana getirmeyen elementlerdir.

​

Nikel özellikle tokluğu, Manganez sertleşebilirliği yükseltir. Kobalt sıcak dayanım ve meneviş kalıcılığı sağlar.

​

A. SOĞUK İŞ TAKIM ÇELİKLERİ

Genel olarak soğuk iş çelikleri ile işlem sıcaklığı 200°C’nin altında bulunan iş parçalar işlenir. Talaşlı ve talaşsız imalat için kullanılırlar. Kullanım amacına göre soğuk iş takım çeliklerinde değişik özellikler aranabilir. En çok kullanılan alaşımlı ve alaşımsız takım çeliklerinin (DIN) kimyasal bileşimleri ve AISI/SAE karşılıkları Tablo 2’dedir.

 

1. Kullanım Yerleri

 

Soğuk iş takım çelikleri aşağıdaki amaçlar için kullanılabilirler:

• Kesme Takımları

1. Sütunlu veya tassı kesme tezgahları

2. Kazıma bıçakları

3. Hassas delme bıçakları

4. Kağıt ve plastik bıçakları

5. Delme zımbaları

​

• Çekme Takımları

1. Derin çekme takımları ( sac şekillendirme)

2. Tel, çubuk boru çekme takımları

​

• Kabartma Takımları

• Talaşlı İmalat Takımları ( demir veya demir dışı metallerin işlenmesi için)

​

• Dişli Takımları

1. Dişlilerin talaşsız imalatı için merdane veya çeneler

2. Dişlilerin talaşlı imalatı için matkap ve kesiciler

​

• Makine Bıçakları

• Cıvata, Perçin ve Somunların Soğuk İşlem Takımları

• Soğuk Fışkırtma Pres Takımları

• Sinter Presleme Takımları

• Tahta Testereleri

• Basınçlı Hava Takımları

• Plastik İşleme Takımları

• Ölçü Aletleri

• Germe Kovanlar

• Şaft Malzemeleri

​

2.0 Uygulama Alanları

Soğuk iş takım çelikleri;

• Kesme

• Delme

• Zımbalama

• Biçme

• Baskı

• Presleme

• Soğuk Ezme

• Soğuk Fışkırtma

• Soğuk Biçimlendirme İşlemlerinde Kullanılır.

​

B. SICAK İŞ TAKIM ÇELİKLERİ

Sıcak iş çelikleri, demir, çelik ve her türlü demir dışı metalin sıcak şekillendirilmesinde kullanılan çeliklerdir. 200°C üzerindeki sıcaklıklarda kullanılırlar. Başlıca özelikleri yüksek meneviş kalıcılığı ve dayanımıdır. En çok kullanılan sıcak iş takım çeliklerinin (DIN) kimyasal bileşimleri ve AISI/SAE karşılıkları Tablo 2’dedir.

 

1. Kullanım Yerleri

Sıcak iş takım çelikleri aşağıdaki amaçlar için kullanılabilir:

• Pres döküm tezgahları

1. Kalıplar

2. Metal kamaraları ve presleme silindirleri

3. Çıkartma parçaları, maçalar, iticiler v.s.

​

Hafif ve ağır metallerin basınçlı döküm takımlarında

• Kalıp ve boru presleri

1. İç ve ara kovanları

2. Pres kalıpları

3. Pres mandrelleri

4. Zımbalar ve kafalar

5. Yardımcı takımlar

​

Hafif ve ağır metallerin ve çelik alaşımlarının işlenmesinde

• Profil pres takımları

1. Hafif metal işleme için

2. Ağır metal işleme için

​

• Dövme kalıpları

1. Kalıp gövdeleri

2. Kalıp yardımcı parçalarında

​

Demir ve çelik alaşımlarının işlenmesinde

• Sıcak kesme, sıcak çapak alma takımlarında

• Delici zımbalar ve kalıplar

​

Çelik çekme boru üretiminde

​

2. Uygulama Alanları

Sıcak iş takım çelikleri aşağıdaki sıcak şekillendirme işlemlerinde kullanılır:

• Açık dövme

• Kapalı kalıpta dövme

• Basınçlı döküm

• Presleme

​

C. YÜKSEK HIZ TAKIM ÇELİKLERİ

Yüksek hız çelikleri ( hava çelikleri olarak da adlandırılırlar) belirli alaşımlandırma ve ısıl işlem ile yüksek sertlik, ısı ve aşınma dayanımına sahip yüksek alaşımlı takım çelikleridir. İsminden de anlaşıldığı gibi, bu çelikler ile diğer takım çeliklerine göre daha yüksek hızlarda talaşlı imalat yapılabilir. Yüksek zorlamalı talaş kaldırma işlemi ile yüksek kesme kapasitesi sağlarlar. Uygun ısıl işlem ile yüksek hız çelikleri, 600°C’ye kadar tam sertlik ve kesme kuvvetlerini korurlar. Yüksek hız çeliklerinin en önemli özelliği, yüksek sıcaklıklarda aşınma dayanımıdır. En çok kullanılan yüksek hız takım çeliklerinin (DIN) kimyasal bileşimi ve AISI/SAE karşılıkları tablo 3’te verilmiştir.

 

1. Kullanım Yerleri

Yüksek hız çelikleri, aşağıdaki amaçlar için kullanılırlar:

• Spiral matkap ve diş açma takımları

• Frezeler

• Raybalar

• Torna takımları, planyalar

• Metal testereleri

• Soğuk fışkırtma takımları

​

2. Uygulama Alanları

Yüksek hız çelikleri aşağıdaki uygulama alanlarında kullanılırlar:

• Talaşlı imalat

1. Delme

2. Kesme

3. Tornalama

4. Frezeleme

5. Zımbalama

​

• Talaşsız imalat

1. Soğuk fışkırtma takımları