SERLEŞTİRİLEBİLİRLİK
Sertleşebilen çeliklerde tüm kesit sertleştirildiğinde çeliğin yüzeyinde oluşabilecek sertlik değerinin ve bu değerin yüzeyden itibaren malzemenin çekirdeğine doğru dağılımının ne olucağı bilinmek istenir.Bu iki kavram ile birlikte yani yüzeyde ulaşılabilecek sertlik değerinin ve sertliğin kesitte dağılımı SERTLEŞTİRİLEBİLİRLİK adıaltında tanımlanır.
Çeliğin yüzeyinde ulaşılabilecek sertlik değeri çeliğin içerdiği karbon miktarına ve ostenitleştirme sonrası soğuma hızına bağlı olarak teşekkül eden martensit miktarına bağlıdır.
Eğer çeliğin yüzeyindeki soğutma hızı bu çelik için söz konusu olarak üst kritik soğuma hızından daha büyük değerde ise tam martensitik yapıya ulaşılabileceğinden dolayı çeliğin yüzeyindeki ulaşılabilecek sertlik değeri yalnızca çeliğin karbon miktarına bağlı kalır.Çelikde sertleştirilme öncesinde yani yumuşak tavlı yada normal tavlı iken çelikde karbon miktarı arttırıldığında %0.8 Karbon miktarına kadar yapıdaki perlit oranı artacağından %0.8 karbon miktarından fazlasında perlitin yanında sementitde bulunacağından sertlik ve dayanımda bir miktar artma olur.Karbonun dışında çelikde bulunan Mangan,Silisyum,Nikel gibi katı çözelti sertleşmesi yapan elementlerle karbür yapıcı Krom Molibden Vanadyum Volfram gibi elementlerle yumuşak tavlı iken çelikde dayanım ve sertlik artmasına neden olurlar.
Karbon Miktarı | % 0.1-0.2 | % 0.2-.03 | % 0.3-0.4 | % 0.5-0.6 | % 0.6-0.7 | % 0.7-.08 |
Sertlik | 30-40 HRC | 40-50 HRC | 45-50 HRC | 50-60 HRC | 60-62 HRC | 63-67 HRC |
Sertlik Değeri HRC cinsinden hesaplanmıştır.
Not:Serlik Hem karbon miktarıa göre hemde Martensit Miktarına göre değişir.Yani değerler afakidir.
Karbon miktarları %0.4 olan iki farklı alaşımlı çelik düşünelim;Karbon miktarları %0.4 olan çeliklerde sertleştirme sonrasında yüzeyde ulaşılan sertliğin yaklaşık 58 HRC aynı fakat çekirdeğe doğru gidildikçe sertlik dağılımının farklı olduğu görülmektedir.Alaşımsız çelik olan SAE 1040 çeliğinde yüzeyden itibaren 5 mm derinlikte sertlikde önemli ölçüde azalma olmakta düşük alaşımlı SAE 4640 ve SAE 5140 çeliklerinde düşmenin çok az olduğu ve bunlara karşın yüksek alaşımlı SAE X-1340 çeliğinde ise nerede ise hiç sertlik düşmesi olmadığı gözlemlenmiştir.
Alaşımlı çeliklerde alaşımlamadan dolayı yüzeyde sertlik artması yoktur.Ancak alaşım elementleri etkisiyle çeliğin kritik soğuma hızı düştüğünden dolayı aynı soğutma ortamında çekirdekte daha yüksek sertlik değerlerine ulaşılır.