Paslanmaz Çeliğin Gizemi
Paslanmaz çelikAdını en dikkat çekici özelliklerinden birinden, yani korozyona, kararmaya ve paslanmaya karşı son derece dirençli olmasından almıştır. Metalin işlenmiş yüzeyinin normal koşullar altında "lekelenmesi" veya herhangi bir patina geliştirmesi daha az olasıdır. Bu durum, demir ve karbon alaşımı olan ve özellikle paslanmaya karşı oldukça hassas olan sıradan çelikle tam bir tezat oluşturmaktadır.
Ana unsur: Krom
Paslanmaz çeliğin "paslanmaz" olmasının nedeni, yeterli miktarda krom (Cr) içermesidir. Uluslararası standartlar, kromun kütle oranının %10,5'ten az olmaması gerektiğini şart koşmaktadır. Çelik, ancak krom içeriği bu kritik değere ulaştığında veya bu değeri aştığında istikrarlı korozyon direnci kazanabilir.
Krom, oksijenle reaksiyona girerek bir pasivasyon filmi oluşturur.
Kromca zengin alaşımların yüzeyi oksijene maruz kaldığında, krom atomları öncelikli olarak oksijenle reaksiyona girer. Yüzeye çok ince, yoğun ve sıkıca yapışan bir krom oksit filmi oluşur; bu filme "pasivasyon filmi" denir. Bu film amorf, gözeneksiz ve son derece kimyasal olarak kararlıdır. Görünmez ve sürekli bir duvar gibi, dışarıdan gelen oksijen, su molekülleri ve klorür iyonları gibi aşındırıcı ortamlarla içteki demir alt tabaka arasındaki teması etkili bir şekilde engeller.
Paslanmaz çeliğin kendi kendini onarma özelliği
Pasivasyon filminin en belirgin özelliği, dinamik kendi kendini onarma özelliğidir. Mekanik çizikler, aşınma veya temizlik nedeniyle yerel film tabakası hasar görürse, ortamda eser miktarda oksijen bulunması koşuluyla, açığa çıkan taze krom hemen oksijenle birleşerek hasarlı bölgeyi otomatik olarak onarır ve koruyucu tabakayı yeniden oluşturur. Bu sayede paslanmaz çelik, günlük aşınmaya ve çiziklere karşı direnç gösterir.
Birden fazla alaşımın sinerjik etkisi
Modern paslanmaz çelik, diğer elementlerin eklenmesiyle korozyon direncini korurken çeşitli özelliklerini optimize ederek farklı "aileler" oluşturmuştur.
| Alaşımlı Element | Ana İşlev | Tipik Uygulama Örnekleri |
| Ni | Östenit yapısını stabilize ederek, indirgeyici asitlerde tokluğu, sünekliği, kaynaklanabilirliği ve korozyon direncini önemli ölçüde artırır. | 304 paslanmaz çelik (%18 Cr-%8 Ni), mutfak eşyaları, mimari dekorasyon. |
| Mo | Klorürlerin neden olduğu çukurlaşma ve çatlak korozyonuna karşı direnci önemli ölçüde artırır. Pasivasyon filmini daha kararlı hale getirir. | Kıyı yapılarında, kimyasal ekipmanlarda ve gemi bileşenlerinde kullanılan 316 paslanmaz çelik (içeriği %2-3 Mo). |
| N | Östenitin stabilitesini artırır (nikelin yerini kısmen alabilir), mukavemeti yükseltir ve çukur korozyonuna karşı direnci artırır. | Genellikle 200 serisi veya yüksek mukavemetli östenitik paslanmaz çeliklerde kullanılır. |
| C | Mukavemeti artırır, ancak çok yüksek olursa krom karbürün çökelmesine, "krom bakımından fakir bölgelerin" oluşmasına ve korozyon direncinin azalmasına neden olur. Bu nedenle sıkı kontrol gereklidir. | 304L gibi düşük karbonlu modeller, kaynak işleminin gerekli olduğu durumlarda kullanılır. |
Paslanmaz çelik paslanabilir mi?
Paslanmaz çelik asla paslanmaz diye bir şey yoktur; aksine, yüksek derecede korozyon direncine sahiptir. Belirli ve zorlu koşullar altında, pasivasyon filmi kaybolabilir.
Doğru kullanım ve bakım
Çukur korozyonu:Klorür iyonları bakımından zengin bir ortamda (deniz suyu ve buz çözme tuzları gibi), yerel film tabakası delinerek derin ve küçük korozyon çukurları oluşturur. Molibden, çukur korozyonuna karşı direnç göstermede kilit bir elementtir.
Çatlak korozyonu:Bu durum, yerel pasivasyon filminin korunmasının zor olması nedeniyle, cıvata bağlantıları ve contaların altı gibi oksijen dolaşımının kısıtlı olduğu dar aralıklarda meydana gelir.
Doğru kullanım ve bakım
Akılcı malzeme seçimi:Ortam koşullarına (aşındırıcılık, sıcaklık ve kuvvet koşulları) göre uygun sınıfı seçin (örneğin, kıyı bölgeleri için 316 ve gıda endüstrisi için 304).
Temiz tutun:Pasivasyon filminin bütünlüğünü korumak için yüzeydeki lekeleri, tuzları ve kimyasal kalıntıları zamanında temizleyin.
Çözüm
Paslanmaz çeliğin paslanmaz özelliği, kromun kimyasal reaktivitesinden kaynaklanır; bu reaktivite, paslanmaz çeliği kararlı, yoğun ve kendi kendini onaran bir krom oksit pasivasyon filmine dönüştürür. Statik bir koruyucu film değil, dinamik bir savunma sistemidir. Bu özellik, çoklu alaşımlamanın hassas kontrolüyle birleşerek, paslanmaz çeliğin mutfaktan derin denizlere, tıbbi cihazlardan gökdelenlere kadar her yerde kullanılmasını ve modern endüstriyel uygarlığın temel taşlarından biri haline gelmesini sağlamıştır.
Yayın tarihi: 26 Aralık 2025
