Çelik – geçmişi ve geleceği olan bir malzeme
Çelik, aynı kombinasyonda başka hiçbir malzemenin sunamayacağı sıra dışı özelliklere ve olanaklara sahip bir malzemedir. Gerçekten de, benzer özelliklere sahip alternatif malzemeler için yoğun ve henüz sonuç vermemiş olan araştırma, uzun bir geçmişi olan bu malzemenin hala sunması gereken potansiyelin bir diğer kanıtıdır.
Bu yazıda uzun yıllara dayanan tecrübemizi ve çelik, özellikle de yapı çeliği, karbon çelik, takım çeliği, dış yüzeyi sertleştirilmiş çelik ve diğer alaşım dışı çelikler üzerinde çalışmak için özel talaş kaldırma ve performans özellikleri konusundaki güncel uzmanlığımızı derledik.
Çelik: genel bir bakış
Çeliğin tarihi M.Ö. 2000 yılına kadar dayanır. O zamanlar bile basit demir dışı malzemelerin ilk örnekleri mevcuttu. Antik dönemlerde ve Orta Çağ'da demir cevheri şaft fırınları kullanılarak çok yüksek sıcaklıklarda eritilmeden ergitiliyordu.
M.S. 14. yüzyılda Avrupa'da ilk kömürlü yüksek fırınlar geliştirildi. Bu yeni icatla birlikte demir ustaları demiri eritebildiler. Fakat ürettikleri dökme demir kırılgandı ve yüksek karbon içeriği nedeniyle dövülemiyordu.
1784'te Henry Cort puddling prosesini geliştirdi. Günümüzde eriyik pik demir malzemeden karbon, sülfür ya da fosfor gibi bileşenlerin giderilmesi için manuel olarak karıştırılarak havayla temas ettirildi. Proses, işlenmiş demir olarak da bilinen dövülebilir ve elastik bir ham çelik tipinin üretimini sağladı.
19. yüzyılda çelik daha da önem kazandı. buharlı motorun icadı şirketlerin giderek daha ağır yükler taşımasını sağladığı için, kömür madenciliği çelik üretimi için gereken koku sağladı.
Ne tür çelikler mevcut?
Yapı çelikleri, çeliğin en büyük grubunu oluşturur. Ortak yapı çeliği, sıradan çelik ya da yapısal çelik olarak da bilinirler. Bu grup, tüm çelik üretiminin %90'ını teşkil eder. Ayrıca alaşımsız yapı çelikleri ile hassas taşlanmış ve hava şartlarına dayanıklı yapı çeliklerini de içerir.
Korozyona dirençli paslanmaz çelikler (INOX) yukarıda adlandırılan çelik tiplerine benzer yapıları yapmak için kullanılabildiklerinden bazen yapı çelikleri olarak da sayılırlar.
Yapı çeliği ne tür işlemler sunuyor?
Ayrıca çelik yalnızca makinelerle değil aynı zamanda manuel işletilen cihazlarla da işlenebildiği ve bu sebeple binaların, araçların, konteynerlerin, tesislerin ve daha bir çoğunun yapımında fabrika dışında da kullanılabildiği için öne çıkar. Çeliği işlemenin birçok farklı yolu mevcuttur:
- Biçimlendirme: Bükme, basınçlı biçimlendirme, gerdirmeli biçimlendirme ve gerdirmeli basınçlı biçimlendirme
- Kesme: Kesme taşlaması, testereleme, alev ve plazma ark kesme
- İşleme: Delme, tornalama, frezeleme, taşlama, eğeleme
- Birleştirme: Kaynaklama, vidalama, perçinleme
- Yüzeylerin işlenmesi: Taşlama, parlatma, fırçalama, kabartma, gravürleme, lazerli yazı
- Yüzeylerin işlenmesi: Kaplama, boyama
- Özelliğin değiştirilmesi: Tavlama, ısıl işlem
Yapı çeliği ne için kullanılır?
Yapı çelikleri metal levha üniteleri, çubuklar, profiller ve tüpler şeklinde piyasada mevcuttur. Sıcak veya soğuk haddelenmiş ya da sıcak veya soğuk çekilmiş olabilirler. Malzeme özellikleri ve çeliğin kolay işlenmesi ve kaynaklanması sebebiyle birçok farklı sektörde kullanılabilir, örn.:
- Çelik yapı ve metal işleme atölyeleri
- Makine ve tesis yapımı
- Bağlantı elemanı ve konteyner yapımı
- Mimari ve yapı
- Tersaneler ve açık deniz teknolojisi
- Taşıt yapımı
- Boru yapımı
Yapı çeliği neden birçok sektörde kullanılıyor?
Erime noktaları, dövülebilirlikleri, kaynağa uygunlukları ve işlenebilirlikleri yapı çeliklerinin kullanılmasının belirleyici nedenleridir. En sık satılan çelik genel ya da alaşımsız yapı çeliğidir. Çünkü:
- Özellikleri birçok yaygın uygulamaya uygundur.
- Uygun fiyatlıdır.
- İşleme ve kaynak için iyi özelliklere sahiptir.
- Oldukça çeşitli alaşım varyantları mevcuttur, bu yüzden bireysel olarak hangi işleme özellikleri isteniyorsa, bunun için doğru tip bulunabilir.
- Çoğu standartlaştırılmış geniş bir yarı finisajlı ürün yelpazesi mevcuttur.
Görünüm
Eyfel Kulesi 1889 yılında Exposition Universelle'nin bir parçası olarak inşa edildiğinden beri çelik üretimi sürekli olarak arttı. Üretim prosesleri yıllar içerisinde gelişmeye devam etti. Sonuç olarak günümüzde en geniş alanlarda kullanılan 2.500'ün üzerinde standartlaştırılmış çelik tipi bulunmaktadır. Tüm bunlar göz önünde bulundurulduğunda çelik kendisini eski akrabası olan demirden net bir şekilde ayırmıştır.
Çevresel açıdan bakıldığında çelik, hiçbir kalite kaybına uğramadan neredeyse sınırsız kez geri dönüştürülebildiği için mükemmeldir. Kullanıldıktan sonra hurda metal (tipine göre) toplanabilir, eritilebilir ve yeni bir malzeme olarak işlenebilir.
