9Cr18 Paslanmaz Çelik Özellikleri ve Uygulamaları

9Cr18 Paslanmaz Çelik, yüksek karbonlu, yüksek kromlu martensitik paslanmaz çeliktir. Yüksek sertliği, aşınma direnci ve uygun ısıl işlemden sonra iyi korozyon direnciyle bilinir. Bilmeniz gerekenlerin bir dökümü aşağıdadır.

1. 9Cr18 Paslanmaz Çelik Kimyasal Bileşimi

9Cr18'in özel bileşimi ona belirgin özellikler kazandırır. GB/T 1220—2007 standardına göre, tipik aralıklar (ağırlık yüzdesine göre) şunlardır:

• Karbon (C): 0.90% – 1.00%
• Krom (Cr): 17.00% – 19.00%
• Silisyum (Si): ≤0.80%
• Manganez (Mn): ≤0.80%
• Fosfor (P): ≤0.040%
• Kükürt (S): ≤0.030%

Bu sınıfın 95Cr18 olarak anıldığını veya ASTM A959 (440B olarak) veya JIS G4303 (SUS440B olarak) gibi uluslararası standartlar altında benzer özellikler bulabileceğinizi de görebilirsiniz. Aralıklarda ufak değişiklikler olabilse de (örneğin, 440B için C: 0,75-0,95%, Cr: 16,00-18,00%), çekirdek özellikleri tutarlı kalır.

Önemli bir nokta: Yüksek karbon ve krom içeriği, karbür oluşumunu yönetmek ve tekdüze özellikler sağlamak için üretim sırasında dikkatli kontrol gerektirir. Bu, Aobo Steel için önemli bir odak alanıdır.

2. 9Cr18 Paslanmaz Çelik Fiziksel ve Mekanik Özellikleri

2.1 Temel Fiziksel Veriler

• Yoğunluk: Yaklaşık 7,7 t/m³
• Elastiklik Modülü (20°C'de E): 203.89 GPa
• Isıl İletkenlik (20°C'de λ): 29,3 W/(m·K)
• Özgül Isı Kapasitesi (20°C'de cₚ): 459,8 J/(kg·K)
• Elektriksel Direnç (20°C'de ρ): 0,60 × 10⁻⁶ Ω·m
• Doğrusal Genleşme Katsayısı (×10⁻⁶ /°C): Sıcaklığa göre değişir (örneğin, 20-100°C'de 10,5, 20-400°C'de 11,5)

2.2 Mekanik Özellikler ve Sertlik

Mekanik özellikler, özellikle sertlik, uygulanan ısıl işleme büyük ölçüde bağlıdır.

1. Sertlik (Tavlanmış): Yumuşak tavlama genellikle ≤255 HBW sertlikle sonuçlanır.
2. Sertlik (Söndürülmüş): 1030-1070°C'de (bazı kaynaklar 1050-1075°C olarak belirtmektedir) yapılan söndürme işlemi ≥56 HRC sertlik sağlar ve tam sıcaklığa bağlı olarak 60,5 HRC'ye kadar çıkabilir.
3. Sertlik (Temperlenmiş):
   
   • 200-300°C'de temperleme genellikle 56-60 HRC sertliğe yol açar.
   • En iyi sertlik ve korozyon direnci dengesini elde etmek için genellikle 160-200°C civarında temperleme tercih edilir ve genellikle 55-59 HRC sertlik elde edilir.
   • Daha yüksek tavlama sıcaklıkları (500-600°C) sertliği 40-53 HRC aralığına düşürür, ancak tokluğu artırır.
4. Soğuk Tedavi: Söndürmeden sonra soğuk işlem (örneğin -75°C) uygulanması sertliği 1-1,5 HRC daha artırabilir.

3. 9Cr18 Paslanmaz Çelik Isıl İşlemi

9Cr18'den istenilen performansın elde edilmesi büyük ölçüde doğruluğa bağlıdır ısıl işlem.

• Yumuşak Tavlama: 800-840°C'ye ısıtın, tutun, fırında 500°C'nin altına soğutun, sonra havada soğutun. Hedef sertlik: ≤255 HBW.
• Söndürme: 1030-1070°C'ye (veya 1050-1075°C'ye) ısıtın, ardından yağla söndürün. Hedef sertlik: ≥56 HRC.
• Tavlama: Sertlik, tokluk ve korozyon direncinin gerekli dengesine göre temperleyin (yukarıdaki sertlik değerlerine bakın). Yaygın aralıklar 160-300°C'dir.
• Kritik Sıcaklıklar (Yaklaşık): Ac1: 830°C, Ac3: 810°C, Ms: 145°C.

4. Korozyon Direnci

Martensitik bir paslanmaz çelik olan 9Cr18, Cr17 tipi çeliklerden daha üstün olan iyi bir korozyon direncine sahiptir.

• Atmosfere, suya ve bazı hafif asit ve tuzlara karşı dayanıklıdır.
• Performans, konsantrasyon ve sıcaklığa bağlı olarak farklı kimyasal ortamlarda (nitrik, asetik ve fosforik asitler gibi) değişmektedir.
• Deniz suyuna karşı iyi dayanıklılık gösterir.
• Optimum korozyon direnci için yapının martenzit içerisinde çözünmüş en az 11-12% kroma ihtiyacı vardır, bu da uygun ısıl işlemle elde edilebilir.

5. Dövme İşlemi

Kalite için doğru dövme esastır. Bu alanda kapsamlı deneyime sahibiz.

• İlk Dövme Sıcaklığı: 1050-1100°C
• Son Dövme Sıcaklığı: >850°C
• Soğutma: Dövme işleminden sonra yavaş soğutma (örneğin, fırın soğutması) sorunları önlemek için kritik öneme sahiptir. Isıtma oranının dikkatli bir şekilde kontrol edilmesi de önemlidir.

6. 9Cr18 Paslanmaz Çelik Uygulamaları

Yüksek sertlik, aşınma direnci ve korozyon direncinin birleşimi, 9Cr18'i zorlu uygulamalar için uygun hale getirir:

• Kesici Takımlar: Kaliteli bıçaklar, cerrahi aletler ve makasların keskin kenarlı ve lekelenmeye dayanıklı olması gerekir.
• Kalıplar: Özellikle aşındırıcı reçineler veya yüksek parlaklık ve dayanıklılık gerektiren optik parçalar için plastik enjeksiyon kalıpları.
• Rulmanlar: Yuvarlanan elemanlı yatakların aşınma ve korozyona dayanıklı olması gerekir.
• Bileşenler: Hafif aşındırıcı veya yüksek aşınma ortamlarında çalışan miller, pompa parçaları, vanalar, bağlantı elemanları ve yaylar.

7. Hususlar

• Karbür Dağılımı: Bahsedildiği gibi, çelik yapımı ve dövme sırasında karbür oluşumunu kontrol etmek tutarlı performans için çok önemlidir. Aobo Steel bunu sıkı proses kontrolüyle yönetir.
• Kalıp Yapımı: Kalıp uygulamalarında korozyon direnci için gereken çözünmüş kromun uygun ısıl işlemle elde edilmesini sağlayın. Molibden (9Cr18Mo'daki gibi) eklemek, belirli yüksek karbonlu uygulamalar için gerekirse korozyon direncini ve ikincil sertleşmeyi artırabilir.
• Yüzey İyileştirmeleri: Gerektiğinde azot iyon implantasyonu gibi işlemler yüzey sertliğini ve aşınma direncini daha da artırabilir.

Özet

9Cr18, sertlik, aşınma direnci ve korozyon direncinin güçlü bir kombinasyonunu sunan güvenilir bir martensitik paslanmaz çeliktir. Performansı, kimyasal bileşimin hassas kontrolüne ve uygun ısıl işleme dayanır; Aobo Steel'in deneyiminin gerçek değer sağladığı alanlar. Aletler, kalıplar, yataklar ve çeşitli endüstriyel bileşenler için sağlam bir seçimdir.