Çelik nedir nasıl yapılır? Çeliğin yapılışı video anlatım

İmalat işlemleri Malzeme bilgisi bölümümüzde bu yayınımızın konusu Çelik nedir.Çelik nasıl yapılır olacak. Çelik elde etmek için demiri neyle karıştırmak gerekir sorusunun cevabı yazımızda olacak. Çeliğin yapılışı hakkında detay bilgiler ve çeliğin yapılışı ile ilgili bir video paylaşacağız.

Çelik nedir

Çelik içerisinde %1,7’ye kadar karbon, % 1’e kadar mangan, % 0,5’e kadar silisyum ve % 0,05’ten az kükürt (S) ve fosfor (P) bulunduran demir karbon alaşımıdır.

Çelik nasıl yapılır?

Temel olarak günümüzde çelik üretiminde takip edilen iki güncel yol vardır.

1. Yol :Entegre tesislerde demir cevherinden Yüksek fırınlarda pik demir üretimi ve devamında bu pik demirden Bazik Oksijen Fırınlarında (BOF) Çelik Üretimi

2. Yol :Mevcut demir çelik hurdalarının elektrik ark ocaklarında tekrar ergitilmesiyle çelik üretimi şeklindedir.

Dünyada çelik üretiminin yaklaşık 1/3’ü çelik hurdasından elde edilirken kalanı demir cevherinden elde edilmektedir.

Türkiye’deki demir çelik üretim tesisleri şunlardır : Zonguldak Demir çelik , karabük demir çelik ve İskenderun demir çelik fabrikaları.

Çelik nasıl yapılır kısaca anlatım

Çeliğin yapılması için Demir ve karbonun birleşmesi gerekir. Yüksek fırınlarda üretilen demire, birtakım işlemlerle gereken karbonun katılmasıyla ya da  çelik hurdalarının elektrik ark ocaklarında tekrar ergitilmesiyle çelik yapılır. Karbon, demiri sertleştiren bir elementtir ve oluşan karışımdaki karbon oranı ne kadar artarsa çeliğin sertliği ve kırılganlığı da aynı oranda artar.

Günümüz sanayisinde çelik üretiminde %0.02 ile %2 arasında değişen oranlarda karbon kullanılır. Üretilen çeliğe, paslanmazlık, ısıya dayanıklılık, elastikiyet gibi değişik özellikler kazandırmak için wolfram, vanadyum, krom, nikel gibi elementler de katılabilir.

Çelik nasıl yapılır video anlatım

Video için alternatif link

Çeliğin yapılışı

Doğada kendi başına bulunan bir element olmayan çelik, Demir(Fe) elementinin Karbon(C) ile %0,02 ile %2 arasında değişen oranlarda birleşmesiyle oluşan bir alaşımdır. Günümüz sanayisinde kullanılan çeliğin kalitesi, büyük oranda alaşımdaki Karbon’un oranı ile belirlenmektedir.

Her ne kadar çeliğin sınıflandırılmasında Karbon atomunun etkisi büyük olsa da, Demir’in alaşım haline dönüştürülmesinde Krom, Magnezyum, Volfram ve Vanadyum gibi elementler de kullanılmaktadır. Karbon ve diğer elementler Demir atomlarıyla sıkı bir bağ oluşturarak, oluşan Çelik’in fiziksel özellik açısından çok sağlam bir madde olmasını sağlar.

Çelik üretimi, elde edilen alaşımın kullanılacağı alana göre farklı oranlarda element kullanılarak da yapılabilir. Demir’in alaşım haline dönüştürülmesinde kullanılan elementlerin oranı elde edilen Çelik’in; gerilme noktası, süneklik, dayanıklılık gibi özelliklerini belirlemektedir.

Bu nedenle farklı alanlarda kullanılacak Çelik alaşımının arzu edilen fiziksel özelliklere sahip olması için alaşımlama evresinde kullanılan elementlerin oranında bazı değişiklikler yapılabilmektedir. Örneğin; Karbon yönünden çok zengin olan Çelik alaşımlar Demir’den çok daha sert olmasına rağmen süneklikleri çok daha düşüktür.

Çeliğin yapılışında kullanılan metodlar

Çelik yapılışında değişik metodlar kullanılmaktadır.Bunlar :

• Bessemer –Thomas çelik üretim metodu
• Simens-Martin çelik üretim metodu
• Elektrik ark ocaklarında çelik üretimi
• Bazik oksijen konvertörlerinde çelik üretimi

Bu çelik üretim metodlarını yukarıdaki linklere tıklayarak ayrıntılı olarak inceleyebilirsiniz.

Bu çelik üretim metotlarından bazıları gönümüzde önemini yitirmiş olup daha çok çelik üretimi yeni üretim teknikleriyle gerçekleştirilmektedir. 2002 yılı itibariyle bütün dünyada üretilen yaklaşık 900 milyon çeliğin % 60’ı Bazik Oksijen Konvertörlerinde, % 33,9’u Elektrik Ark Ocaklarında, % 3,8’i Simens-Martin ocaklarında ve % 2,2’si ise diğer üretim metotlarıyla üretilmektedir. Türkiye’de üretilen çeliğin % 31’i bazik oksijen konvertörlerinde, kalan % 69’u ise elektrik ark ocaklarında üretilmektedir.

Konuyla İlgili Sorular