Çeliğin içindeki çeşitli elementlerin etkileri nelerdir? çeliğin indüksiyonla sertleştirilmesi?

(1) Karbon (C) Karbon, su verme işleminden sonra elde edilebilecek sertliği belirler. Karbon içeriği yüksektir ve söndürme sertliği yüksektir, ancak çatlakları söndürmek kolaydır. Genellikle w(C) %0.30 ila %0.50 olarak seçilir ve bu şekilde elde edilen sertlik değeri yaklaşık 50 ila 60HRC’dir. Sertlik değerinin üst sınırı karbon içeriği ile sınırlıdır. Uygulama, bu karbon içeriğinin yaklaşık %0.50 olduğunu kanıtlamıştır. Daha yüksek karbon içeriği bazen kullanılır. Örneğin, rulolar w (C) %0.80, w (Cr) %1.8 ve w (Mo) %0.25 olan çelikten yapılır. Alaşım elementleri içermeyen karbon çeliği, yüksek bir soğutma hızı gerektirir, bu nedenle büyük ölçüde deforme olur, yüksek çatlama eğilimine sahiptir ve sertleşebilirliği zayıftır.

2) Silikon (Si) Çelikteki silikon, mukavemet ve sertleşebilirliği artırmanın yanı sıra çelik üretimi sırasında çelikteki gazı da çıkarabilir ve yatıştırıcı bir etki yapabilir.

(3) Manganez (Mn) Çelikteki mangan, çeliğin sertleşebilirliğini iyileştirir ve kritik soğuma hızını azaltır. Manganez, ısıtıldığında ferrit içinde katı bir çözelti oluşturur ve bu da çeliğin gücünü artırabilir. Manganez çeliği, sertleştirilmiş tabakanın derinliği 4 mm’den fazla olduğunda yaygın olarak kullanılır. Kritik soğutma hızını azalttığı için, soğutma spesifikasyonunun kararlı olmadığı koşullar altında tek tip su verme sertliği elde edilebilir.

(4) Krom (Cr) Çelikteki krom karbür oluşturabileceğinden, indüksiyonla sertleştirme için dezavantajlı olan ısıtma sıcaklığını artırmak ve ısıtma süresini uzatmak gerekir. Ancak krom, çeliğin sertleşebilirliğini (manganez benzeri) geliştirir ve krom çeliği, su verilmiş ve temperlenmiş durumda daha yüksek mekanik özelliklere sahiptir. Bu nedenle, 40Cr ve 45Cr, ağır hizmet tipi dişlilerin ve yivli millerin imalatında sıklıkla kullanılır. İndüksiyonla sertleştirilmiş çelikte m (Cr) genellikle %1.5’ten fazla değildir ve en yüksek değer %2’den fazla değildir. Özel koşullar altında, w (Cr) %17’den az olduğunda, ancak çok yüksek bir ısıtma sıcaklığı gerektiğinde ve ısıtma sıcaklığı 1200T’nin altında olduğunda da indüksiyonla sertleştirme yapılabilir. Bu sırada, karbürler tamamen söndürülmeden önce hızla çözülür.

(5) Alüminyum (Mo) Çelikteki alüminyum, sertleşebilirliği iyileştirebilir ve çelikteki molibden içeriği çok küçüktür.

(6) Kükürt (S) Çelikteki kükürt, sülfür oluşturacaktır. Testler, kükürt içeriği azaltıldığında, alanın uzamasının ve azalmasının iyileştiğini ve darbe tokluk değerinin arttığını göstermiştir.

(7) Fosfor (P) Çelikteki fosfor, fosfit oluşturmaz, ancak ciddi ayrışmaya neden olması kolaydır, bu nedenle zararlı bir elementtir.