Sertleştirme işlemi, çeliğin östenit bölgesine kadar ısıtılması ve bütün yapının östenit fazına dönüşene kadar beklenilmesi sonrasında hızlı bir şekilde soğutulması ile gerçekleştirilir. Bu dönüşüm sonucunda martenzit adı verilen yüksek sertliğe sahip yapı oluşur.
Sertleştirmede önemli noktalar
- Martenzitik dönüşüm hızlı gerçekleştiği için difüzyona zaman yoktur. Östenit fazı kayma mekanizmasıyla aniden kafes yapısını değiştirir.
- Martenzitik dönüşüm soğuma hızına bağlıdır. Hızlı soğuma engellenirse dönüşüm gerçekleşmez.
- Martenzitin sertlik değeri içerisinde bulunan karbon miktarına bağlıdır.
Östenitik yapı oluşturma
Çelik karbon oranına göre östenit sıcaklığına gelinceye kadar ısıtılır. Bu işlem yapılırken ilk önce oda sıcaklığındaki fırına konur ve sonra ısıtılır.
Bekletme
Östenitleme sıcaklığında çelikler bir süre bekletilir. Isı emdirme diye adlandırılan bu işlemin süresi dönüşüm tamamen sağlanana kadardır. Çoğunlukla bu süre sade karbonlu çeliklerde 1 cm kalınlık için 2 dakikadır. Yüksek karbonlu ya da alaşımlı çeliklerde bu süre daha fazladır. Bu tip çeliklerde karbürlerin ve katık elemanlarının erimesi için 20-30 dakika beklenilmelidir.
Sertleştirme sıvıları
- Musluk suyu
- Erimiş ya da sıvı tuz
- Yağ
- Yağ ve su karışımı
- %10 NaCl içeren tuzlu su
- Hava
Sertleştirmede dikkat edilecek hususlar
- İlk önce çelik malzeme oda sıcaklığındaki fırına konmalı ve ısıtma yapılmalıdır.
- Yapının tek fazlı östenite dönüştüğünden emin olunmalıdır.
- Tavlama ortamında bulunan oksijen ya da nem demir oksit oluşturur ve oluşan bu yalıtkan tabaka martenzit dönüşümünü engeller.
- İnce parçalar veya tellerde yüzey alanının kütleye oranı büyük olduğu için su verme esnasında bu malzemelerin soğuma hızı yüksek olacaktır.
- Isıl işlem esnasında kullanılması zorunlu olan eldiven, kısaç, tulum ve gerekli bütün takımlar kullanılmalıdır. İş disiplini ve mesleki kurallara uyulmalı ve kazalara karşı dikkat edilmelidir.
Çeliklere uygulanan ısıl işlemler nelerdir? -2 başlıklı blog yazımıza gidebilir ya da Kesici Takımlar Blogu’muza geri dönebilirsiniz.