Dökme Demirlerde Alaşım Elementlerinin Etkisi

Malzeme bilgisinde bu yazımızın konusu, Dökme demirlerde alaşım elementlerinin etkisi olacak. Cr (krom), Mo(molibden), V(vanadyum), Ni(Nikel) alaşım elemanlarının dökme demirlerin korozyon direncine, sertliğine, işlenebilirliğine ve dayanımına etkisi ve dökme demirlere kazandırdığı üstünlükler nelerdir?

Alaşım elementleri dökme demirleri nasıl etkiler

Beyaz ve esmer dökme demirin sağladığı üretim faydaları, yeterli görülmeyebilir. Bu gibi durumlar için yeni özellikler kazandırmak istenir. Genellikle, dayanım ve korozyon direncini artırmak amacıyla, dökme demir içerisine katılan alaşım elementleri, dökme demire yeni üstünlükler kazandırarak, alaşımlı dökme demir adını almasını sağlar. Dökme demirlere alaşımı kontrol altında tutulabilecek ortamlarda (elektrik ark, Siemens-Martin fırınları) katılan alaşım elementleri şunlardır:

Nikel: %5’e kadar dökme demirlere katılabilen nikel, talaşlı üretimi kolaylaştırmanın yanında, korozyon direncini, sertliği, aşınmaya karşı direnci ve homojenliği artırır.

Krom: %3’e kadar katılan krom, dökme demirde, silisyum ve nikelin aksi, tesirler yaparak, grafit oluşmasını önler. Korozyon direncini ve sertliği artırır.

Nikel-Krom: Talaşlı üretimi zorlaştırmayan, sert iç yapılı dökme demirlerin oluşturulmasında kullanılırlar.

Molibden: Dökme demir kalınlığının fazla olduğu durumlarda, iç yapının homojenliğini artırması, en önemli etkilerinden biridir. Sertliği, aşınmaya karşı direnci ve dayanımı olumlu yönden etkiler. Bunun yanında, talaşlı üretimi zorlaştırır. Dökme demir içine, % 1,5 oranına kadar katılır.

Vanadyum: Katkı miktarının oldukça düşük olduğu durumlarda dahi, etkisini olumlu olarak gösteren, alaşım elamanlarından biridir. Bu nedenle, dökme demirin içerisine %0,5 oranına kadar katılabilir. Etkilerini, sertliği ve dayanımı yükselterek gösterir.

Silisyum Etkisi

Silisyum, dökme demirde grafit oluşumunu teşvik ederek malzemenin işlenebilirliğini artırır.

Krom ile Sertlik Artışı

Krom ilavesi, dökme demirin sertliğini ve aşınma direncini önemli ölçüde artırabilir.

Nikel ile Tokluk Artışı

Nikel, dökme demirin tokluğunu ve düşük sıcaklık dayanımını iyileştirmek için kullanılan yaygın bir alaşım elementidir.

Konuyla İlgili Sorular

Nikel, hem talaşlı imalatı kolaylaştırır hem de korozyon direncini, sertliği ve aşınmaya karşı dayanıklılığı artırır. Bu çok yönlü katkı, nikelin dökme demir alaşımlarında sıkça tercih edilmesinin nedenidir.

Krom, silisyum ve nikelin aksine, karbonun grafit haline dönüşmesini destekleyen değil engelleyen bir etki yaratır. Bu etkiyle krom, malzemenin sertliğini ve korozyon direncini artıran farklı bir iç yapı oluşmasına katkıda bulunur.

İlgili Yazılar