İçerik
Bazı insanlar çelik düşünürken, masif perçinlenmiş kirişler kullanılarak bir gökdelenin tasarlanmasını öngörürken, diğer insanlar bir otomobil fuarında klasik bir otomobilin gövdesini ve motorunu hayal edebilir. Gerçekten de çelik, insanların her gün kullandığı birçok şeyde bulunur. Çeliğin kimyasal yapısının anlaşılması, hangi çeliğin kullanılması gerektiği ve hangi uygulamada kullanılacağı belirlenmesinde yararlıdır. Çelik, kimyasal bir bileşik yerine bir karışım olduğu için, ayarlanmış bir kimyasal bileşik formülüne sahip değildir. Kullanılacak doğru çelik türünü ararken katkı maddeleri, hangi çeliğin sizin için en iyi seçim olduğunu belirler.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Çelik, bir veya daha fazla başka metal veya metal ile birlikte kaynaşmış bir demir ve karbon karışımıdır. Çelik, kimyasal bir bileşik yerine bir karışım olduğu için, çelik, belirlenmiş bir kimyasal bileşik formülüne sahip değildir. Çeliğin isimlendirilmesi konvansiyonu, karbon çeliği veya tungsten çeliği gibi çeliğin bileşimine - demir ile karıştırılmış olana - bağlıdır.
Demir ve Karbon Büyük Bir Rol Oynuyor
Demir, kimyasal olarak oksijen ve karbon gibi metal olmayanları birleştirmeye meyilli, orta derecede reaktif bir metaldir. Demir madenlendiğinde veya başka türlü doğada bulunduğunda, tipik olarak doğal olarak oluşan bir mineral olarak bulunur. Demir cevheri, karbon monoksit gibi bir indirgeyici madde varlığında ısıtıldığında metalik demir üretir. Oradan demir, bildiğimiz malzemeyi çelik yapmak için kullanılabilecek bir demir-karbon alaşımı oluşturmak üzere daha da rafine edilir.
Demir-karbon alaşımı, çeliğin temel malzemesidir. Alaşımdaki karbon oranı genellikle yüzde 0.15 ila 0.30 arasındadır ve alaşımın başlangıçtaki dayanımını ve sünekliğini belirler - telin içine çekilme veya işlenebilme yeteneği - alaşımın. Alaşımın içinde daha büyük miktarda karbon varsa, çelik daha güçlüdür. Bununla birlikte, düşük karbonlu bir alaşımdan daha az yumuşaktır.
Demir-karbon alaşımı istenen karbon / demir oranına rafine edildikten sonra, nihai çelik alaşımının özelliklerini geliştirmek için ilave malzemeler eklenebilir. Örneğin, nihai alaşım paslanmaz çelik ise, karışıma krom ve manganez eklenir.
Çelik arttırıcı
Hafif çelik gibi bazı çelik formları demir ve karbondan başka bir şey içermemesine rağmen, yapısal sınıf çelik oluşturmak için birkaç önemli kimyasal element kullanılır. Örneğin, çeliğe ekstra güç sağlamak için manganez ve niyobyum kullanılırken çeliğin pas ve korozyona karşı duyarlılığını azaltmak için krom, nikel veya bakır eklenir. Benzer şekilde, performansı arttırmak için çeliğin diğer özelliklerini geliştirmek için molibden, vanadyum, tungsten veya titanyum ilave edilebilir. Çelikler, galvanizleme (çinko ile kaplanmış, çoğunlukla erimiş çinko içine daldırılarak) kullanılarak paslanmaya karşı koruma veya elektrolizle kaplama (bir elektrik akımı kullanarak yüzeyde bir malzeme kaplaması bırakılarak) işlenebilir.