Çelikte Alüminyum
Alüminyum çelikte silisyuma benzer etki yapar. Oksitleri alıcı etkisi vardır. Sıvı durumundaki çeliğe alüminyum katıldığında oksijen zararsız hale gelir. Alüminyum miktarı fazla olan çelikler iri taneli olurlar.
Çelikteki fazla alüminyum çelikteki karbonun grafit şeklinde ayrılmasına sebep olur. Alüminyumun azota karşı ilgisi fazla olduğundan alüminyumlu çelikler sementasyon çeliği olarak kullanılırlar. Alüminyum çeliğin yüksek sıcaklıklarda oksitlenmesine direnç gösterir.
Çelikte Bakır
Bakır çeliğin akma sınırını ve çekme dayanımı yükseltir. Asitlere ve korozyona karşı direncini artırır. Kromlu, paslanmaz çeliklere bakır katılmaktadır. Çelikte fosforla birlikte bulunursa çeliğin atmosfer etkilerine direncini yükseltir.
Çelikte Azot
Azot çeliğe zararlı etki yapmaktadır. Çeliği sertleştirir ve gevrekleştirir. Çeliğin dökümünde azot gaz boşlukları oluşturduğu için arzu edilmeyen bir alaşım elemanıdır. Bu yüzden üretim esnasında sıvı çeliğin havadan bu maddeyi almamasına dikkat edilir.Katı ve atomik haldeki azot hızlı soğuma sonunda çelik içinde aşırı doymuş olarak kalmaktadır. Bu fazla eriyik uzu süre bekleme esnasında, tavlama ve hatta soğuk şekil değiştirme esnasında demir-nitrür olarak ayrışmakta ve çeliği gevrekleştirmektedir. Bu olaya yaşlanma denir. Çelikteki azotun bu özelliği bilhassa kaynak işleminde zararlı olmaktadır.
Uygun çeliklerin yüzeylerine azotu yedirmek ve bu suretle yüzey sertleşmesi yapmak mümkündür. Bu işleme nitrürasyon veya azotlama denir. Bitmiş ve boyutlarına göre işlenmiş parçalar özel bir ocak içine yerleştirilerek yaklaşık 500° C’ye kadar ısıtılır ve bu sıcaklıkta 1-4 gün amonyak gazı ortamı içinde tutulur. Amonyak azot ve hidrojenin bir bileşiğidir. Bildirilen sıcaklıkta bu bileşik ayrılır ve serbest kalan azot sertleştirilecek parçanın yüzeyine yayınır. Bu işlemden sonra ocaktan çıkarılan parçalar artık sertleştirilmiştir. Nitrürasyonun kusurları mevcuttur. Öncelikle sertlik tabakası sementasyonda olduğu gibi düzenlenemez ve 1 mm’den fazla kalınlık sağlanamaz. Diğer bir kusur ise çeliklerin hepsi nitrürasyona elverişli değildir.Bu bakımdan azotla büyük ilgisi bulunan ( krom, silisyum ,alüminyum ) ve azotun çeliğin yüzeyine girmesini kolaylaştıran ana elemanların katıldığı özel çeliklerin hazırlanması gerekmektedir.
Çelikte Oksijen
Oksijen çelikte FeO şeklinde bulunur. FeO çelikte zararlıdır. Çeliğin elde edilmesi esnasında mutlaka çelikle oksijenin teması olacağından, çelikte oksijen kaçınılmaz bir olaydır. Elde edilmesi esnasında çeliğe Mn,Al,V gibi elementler katılarak oksijenin zararlı tesirleri giderilmiş olur.
Oksijen de azot gibi çeliği sert ve gevrek yapar ve sünekliğini azaltır. Bazı durumlarda oksijenin meydana getirdiği sertlik uzun zaman geçtikten sonra görülür.Bu olaya zamanla sertleşme veya yaşlanma denir.
Çelikte Kükürt
Kükürt çeliği gevrek ve kırılgan yapar. Bu yüzden zararlıdır. Kükürdün çelikteki miktarı mümkün olduğu kadar az olmalıdır. Çelikte genel olarak %0,02-0,035 kükürde müsaade edilir. Otomat çeliklerindeki kükürt miktarı %0,3’dür. Otomat çelikleri çok küçük iş parçalarının seri imalatında kullanılır. Kükürt talaş kaldırma kabiliyetini yükseltir. Bu yüzden büyük kesme hızları ile çalışmayı sağlar. Çeliğin büyük gevrekliği yüzünden talaşlar küçük parçacıklar halinde kırılır ve kalemleri sarmaz. |