Paslanmaz çelik, bazı korozif elementlerle temas halinde iken, içine korozyon bakımından pasif hale gelmeye yetecek kadar krom ilâve edilmiş çelik olarak tarif edilebilir. Bu asgari krom oranı % 11-12 civarındadır. Paslanmaz çelik hakkında detaylı bilgi için Paslanmaz Çelik ve Paslanmaz çelik niçin paslanmaz? yazılarını okuyabilirsiniz.

Gelelim östenitik paslanmaz çeliklere; nerede kullanılır, ve farkları nelerdir.

ÖSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ

Austenitik yada östenitik paslanmaz çelik, bu özellik dışında yeterli miktarda östenitleştirici elementleri içerir. Bunlar genellikle nikel olup bütün sıcaklıklarda tamamen austenitik matris sağlar.

Austenitik (östenitik) paslanmaz çelikler yüksek sıcaklıklarda mükemmel mukavemet ve oksitlenmeye dayanma kabiliyeti gösterdiklerinden bunlar çoğu zaman yüksek sıcaklıklarda uygulamalarda kullanma alanı bulurlar.

Sıfırın altındaki sıcaklıklarda çalışan teçhizat bakımından metallerin darbeye mukavemeti önemlidir. Yüksek darbe mukavemetleri sayesinde austenitik (östenitik) paslanmaz çelikler bu yönde de çok kullanma alanı bulur. Çok düşük sıcaklıklarda, ferrit oranının artmasıyla, kaynaktan sonra 650 ile 925 °C arasında bir ısıl işleme tabi tutulduğunda bu mukavemette bir düşme kaydedilir. Bunun sebebi, ilerde kısaca izah edeceğimiz sigma fazının bu ısıl işlem sırasında teşşekkül etmesidir. Her türlü ısıl işlem koşulları altında en iyi darbe mukavemeti en çok % 0,03 karbon içeren 18/8 Cr-Ni çelikleriyle elde edilir.

Paslanmaz çeliklerin mukavemeti, sıcaklık azaldıkça artar.

Bu çelikler tip hem hafif alaşımlı çeliklerin devamı olarak yüksek sıcaklık kademelerinde, hem de, nikelli çeliklerin devamı olarak, düşük sıcaklıklar kademelerinde kullanılırlar.

1 – Yüksek sıcaklıklarda kullanılan austenitik çelikler

• Biri Ti, diğeri Nb ile stabilize edilmiş iki Cr-Ni tipi,
• Biri Ti, diğeri Nb ile stabilize edilmii üç Cr-Ni-Mo tipi,
• Ti ile stabilize edilmiş Cr-Ni-W tipi;
• Cr-Ni-Ti-Mo-V tipi.

Bütün bu tiplerde bor ilâvesi öngörülmüştür; Bor elementinin sürünmeye mukavemet bakımından olumlu etkisi bulunduğu gözlenmiştir. Böylece, milyonda 20 kısımlık bor ilâvesi, Cr-Ni-Mo çeliğinin sürünme kopma mukavemetini % 30 oranında artırır.

Bu çelikler en çok 500-700°C alanında kullanılırsa dahi genellikle korozyona dirençleri yüksektir. Gerçekten, 500°C’nin üstündeki sıcaklıklarda kopma gerilmesinin yüksek değerler arzetmesine karşılık, daha düşük sıcaklıklarda bu çeliklerin akma mukavemetleri Cr-Mo ile hafif alaşımlı çeliklerinkilerden daha düşük olur.

2-Alçak sıcaklıklarda kullanılan austenitik çelikler

Bunların çeşidi daha azdır. 18/9 tipi en çok kullanılanıdır. Evimizdeki neredeyse tüm paslanmaz çelik mutfak ürünleri paslanmaz çatal, kaşık, tava ve tencereler 18/9 paslanmaz çelikten imal edilmektedir. 18 krom oranını 9 nikel oranını temsil eder.

Çok düşük karbonlu 18/10 tipinden başka bir de Ti ile stabilize edilmiş 18/11 tipi sayılabilir. Bunlardan başka bazı özellikleri (asitlerle korozyona mukavemet, magnetik olmama, yüksek mekanik mukavemet vs…) itibariyle de alçak sıcaklıklarda kullanılanlar da vardır.

Genel olarak, sıcaklık düştüğünde;

• Mukavemet hızla artar;
• Elastik sınır az etkilenir;
• Stabil tipler dışında, uzama azalır;
• Rezilians, stabil kalır;
• Mıknatıslanma artar.
• Yüzey merkezli kübik dokuya sahip metal ve alaşımlar -240°C’a kadar sünekliklerini kaybetmezler.

Dikkate alınacak bir başka husus da çeliğin labil (stabil olmayan) olması oranında düşük sıcaklıkta mukavemetinin arttışıdır. Aksine, stabil çeliklerde mukavemet kazancı az olur.