Toz Metalurjisi Paslanmaz Çelik
Birincil işleme yöntemi Toz Metalpaslanmaz çeliğe olan talep:
Paslanmaz çelik toz metalurjisinin işlenmesinde, öncelikle hammadde olarak bu toz kullanılır ve daha sonra bir şekillendirme tekniği kullanılarak sinterlenir ve rafine edilir. Toz karıştırma, presleme, Sinterleme, son işlem ve son işlem, paslanmaz çeliğin toz metalurjisi ile işlenmesinin temel adımlarıdır. İşleme, paketleme ve yağ emdirme gibi birçok başka faaliyet de son işlem kategorisine girer.
Bu proses akışında, hazırlanan paslanmaz çelik tozu önce karıştırılarak yüksek saflıkta bir toz karışımı oluşturulur. Toz daha sonra bir kalıba yüklenir ve belirli bir basınç altında preslenerek şekillendirilir. Preslenen yeşil sac daha sonra kontrollü atmosferli bir sinterleme fırınına yerleştirilir ve matris malzemesinin erime noktasının altındaki bir sıcaklıkta sinterlenir. Bu sayede toz parçacıkları yüksek sıcaklıkta işlemden geçirilerek metalurjik bir bağ oluşturur.

Paslanmaz çelik toz metalurjisi işleme sürecini aşama aşama tanıtalım.
- Karıştırma
Paslanmaz çelik tozunu katkı maddeleriyle karıştırıp, zaman ihtiyacına göre yüksek saflıkta karışık toz haline getirin.
- Şekillendirme
Ürünün boyut, yapı, şekil ve tasarım kalıp çizimlerine göre, karbür kalıp oluşturmak için preslenir, ardından kalıbı test etmek için makine kurulur ve numune test edilir. Kalıp tasarım ve üretim döngüsü bir haftadır.
- Yağdan arındırma
Yağ giderme sıcaklığı 800 derecede kontrol edilir ve vakumlu çan tipi fırın veya örgü bantlı fırın kullanılarak yağ giderme işlemi gerçekleştirilir. Amaç, eklenen yağlayıcıyı uzaklaştırmaktır.
- Sinterleme
Paslanmaz çelik toz metalurjisinin işlenmesinde sinterleme temel işlemdir. Oluşturulan kompaktın ihtiyaç duyduğu nihai fiziksel ve mekanik özellikler sinterleme ile elde edilir. Sinterleme, birim sistem sinterleme ve çok bileşenli sistem sinterleme olarak ikiye ayrılır. Gerçek üretimde, birim sistem ve çok bileşenli sistemin katı faz sinterlemesinde, sinterleme sıcaklığı kullanılan metal ve alaşımın erime noktasından daha düşüktür.
- Sonraki tedavi
Sinterleme sonrası işlemler, ürünün farklı gereksinimlerine göre farklı şekillerde tamamlanabilir. Örneğin, son işlem, yağlama, işleme, ısıl işlem ve elektrokaplama, gerçek üretimde yaygın olarak kullanılır. Ayrıca, son yıllarda haddeleme ve dövme gibi bazı yeni prosesler geliştirilmiştir. Bu prosesler, daha ideal işleme sonuçları elde etmek için sinterleme sonrası toz metalurjisi malzemelerinin işlenmesinde de uygulanabilir.
Toz metalurjisi ile paslanmaz çeliğin mukavemetini ve sertliğini artırma yöntemleri
Önce paslanmaz çelik tozu bir gövde haline getirilir, ardından gövde indirgeyici bir ortama yerleştirilir ve sinterlenmiş bir gövde oluşturmak için sinterleme sıcaklığında tutulur. Daha sonra sinterlenmiş gövde karbon içeren bir atmosfere maruz bırakılır ve 600°C'nin altındaki bir karbürleme sıcaklığında tutulur, böylece karbon, sinterlenmiş gövdenin yüzeyinde ve içinde karbürlenmiş bir alan oluşturabilir. Bu şekilde, toz metalurjisi ile üretilen paslanmaz çeliğin sertliği ve mukavemeti karbürlenmiş alan aracılığıyla artırılabilir ve ısıtma sıcaklığı 600°C'nin altında olduğu için krom ve karbon arasındaki reaksiyon önlenebilir, böylece iyi bir korozyon direnci de sağlanabilir.

Toz Metalurjisinde Temel Paslanmaz Çelik Sınıfları
- Austenitik Paslanmaz Çelikler:
- SS-303:
- Özellikler: Yüksek mukavemet ve sertlik, iyi korozyon direnci, manyetik değildir.
- Uygulamalar: Geniş çaplı ikincil işleme gerektiren parçalar için tercih edilir.
- SS-304:
- Özellikler: İyi mukavemet ve korozyon direnci; genel amaçlı kalite.
- Uygulamalar: Çok yönlülüğü nedeniyle çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılır.
- SS-316:
- Özellikler: SS-303'e göre üstün korozyon direnci; manyetik değildir.
- Uygulamalar: Genel amaçlı uygulamalar, özellikle aşındırıcı ortamlar için ilk tercih.
-
17-4 PH
- Özellikler: Yüksek mukavemet, mükemmel korozyon direnci ve ısıl işlemle sertleştirilebilme (çökelme sertleşmesi) kabiliyeti.
- Uygulamalar: Havacılık ve uzay bileşenleri, tıbbi cihazlar ve yorulmaya karşı dayanıklılık ve direnç gerektiren yüksek performanslı mekanik parçalar.
- SS-303:
- Ferritik Paslanmaz Çelikler:
- SS-430:
- Özellikler: Yüksek krom içeriği ile manyetiktir; düşük karbon içeriği korozyon direncini artırır.
- Uygulamalar: Otomotiv ve mutfak uygulamaları için idealdir.
- SS-430:
- Martensitik Paslanmaz Çelikler:
- SS-410 ve SS-420:
- Özellikler: Manyetik, yüksek mukavemetli, ancak östenitik kalitelere kıyasla daha düşük korozyon direncine sahiptir.
- Uygulamalar: Genellikle çatal bıçak takımlarında ve sertlik gerektiren diğer uygulamalarda kullanılır.
- SS-410 ve SS-420:
- Dubleks Paslanmaz Çelikler:
- Bunlar, östenitik ve ferritik yapıları birleştirerek yüksek mukavemet ve gerilim korozyon çatlağına karşı gelişmiş direnç sağlar.
