Element Kısaltmaları ve Sembolleri

Çelikte Element Kısaltmaları

Çelik analiz sertifikalarında ve standartlarda elementler kimyasal sembolleriyle yazılır. Aşağıdaki tablo bu sembollerin Türkçe karşılıklarını verir; devamında her elementin çeliğe ne yaptığını bulacaksınız — asıl önemli olan budur, çünkü bir kalitenin davranışı adından değil analizinden okunur.

Kimyasal Elementler için Kullanılan Kısaltma ve Semboller Sembol Element
C	Karbon
Mn	Mangan
P	Fosfor
S	Kükürt
Si	Silisyum
Al	Alüminyum
Cu	Bakır
N	Azot
O	Oksijen
H	Hidrojen
Ca	Kalsiyum
Ti	Titanyum
V	Vanadyum
Cr	Krom
Ni	Nikel
Mo	Molibden
Nb	Niyobyum (Kolombiyum)
B	Bor
Sn	Kalay
Fe	Demir
Zn	Çinko
Pb	Kurşun
As	Arsenik
W	Volfram (Tungsten)
Zr	Zirkonyum
R_e	Akma mukavemeti
^R_m	Çekme mukavemeti
^Rp0.2	Yüksek sıcaklıkta akma mukavemeti
BH₂	Isıtmadan sonra akma mukavemetindeki artış miktarı
A	Uzama (%)
A₅	Uzama (L₀= 5.65x√S₀)
^A₅₀	Uzama (L₀= 50 mm)
^A₈₀	Uzama (L₀= 80 mm)
^A₁₀₀	Uzama (L₀= 100 mm)
^A₂₀₀	Uzama (L₀= 200 mm)
^S₀	Test çubuğunun kesit alanı (mm²)
^L₀	Test çubuğunun ilk ölçü uzunluğu
d	Nominal kalınlık (mm)
t	Ton
r	Kalıcı uzama oranı
n	Uzama sertleşmesi üssü
^R_a	Yüzey pürüzlüğü (µm)
Darbe	Darbe testi
^KV_c	Darbe enerjisi, joule (J)
Sıc.	Test sıcaklığı (˚C)
Katlama	Katlama testi
kmy	Katlama mandrel yarıçapı
kmç	Katlama mandrel çapı
en.	Enine test çubuğu
boy.	Boyuna test çubuğu
HRB	Rockwell-B sertliği
min.	En az
max.	En çok
=	Eşit
<	Küçük
≤	Küçük veya eşit
>	Büyük
≥	Büyük veya eşit

Ana Alaşım Elementleri ve Çeliğe Etkileri

Bu elementler çeliğe bilinçli olarak eklenir. Her biri belirli bir özelliği hedefler ve çoğu zaman bir özelliği artırırken başkasını düşürür.

Sembol	Element	Tipik oran	Çeliğe etkisi	Nerede görülür
C	Karbon	%0,02 – 1,2	Mukavemet ve sertliği artırır; süneklik, tokluk ve kaynaklanabilirliği düşürür	Her çelikte — belirleyici element
Mn	Mangan	%0,3 – 2,0	Mukavemet ve sertleşebilirliği artırır; kükürdü MnS olarak bağlayıp sıcak kırılganlığı önler	Yapı çelikleri, S355
Si	Silisyum	%0,1 – 0,6	Deoksidan; akma dayanımını yükseltir. Yüksek oranda manyetik kaybı düşürür	Tüm sakin çelikler, elektrik sacı
Cr	Krom	%0,5 – 26	Sertleşebilirlik, aşınma ve korozyon direnci. %10,5 üzerinde çelik paslanmaz olur	Paslanmaz, takım çeliği, 42CrMo4
Ni	Nikel	%0,3 – 20	Tokluğu, özellikle düşük sıcaklık tokluğunu artırır; östenit yapıyı dengeler	304/316 paslanmaz, kriyojenik çelik
Mo	Molibden	%0,1 – 4	Yüksek sıcaklık sürünme dayanımı; temper gevrekliğini azaltır; çukurcuk korozyonuna direnç	316 paslanmaz, 16Mo3, kazan çeliği
Cu	Bakır	%0,2 – 0,6	Atmosferik korozyon direnci verir; fazlası sıcak işlemede yüzey çatlağı yapar	Corten (S355J2W)
W	Tungsten	%1 – 18	Sıcak sertlik; yüksek sıcaklıkta kesme kabiliyetini korur	Yüksek hız çeliği
Co	Kobalt	%5 – 12	Sıcak sertliği artırır, tavlanma direncini yükseltir	Takım ve yüksek hız çeliği
B	Bor	%0,0005 – 0,003	Çok küçük oranda sertleşebilirliği belirgin şekilde artırır	Su verme çelikleri, 22MnB5
Pb	Kurşun	%0,15 – 0,35	Talaşlı işlenebilirliği artırır; mekanik özellikleri bir miktar düşürür	Otomat çeliği

Zararlı ve Kalıntı Elementler

Bu elementler üretim sürecinden veya hurdadan gelir ve standartlarda üst sınırla tanımlanır. Analiz sertifikasında bu değerlerin sınır altında olduğu kontrol edilmelidir.

Sembol	Element	Üst sınır	Neden istenmez	İstisna
P	Fosfor	%0,025 – 0,045	Soğuk kırılganlık yapar; darbe tokluğunu düşürür, tane sınırlarında toplanır	Corten ve otomat çeliğinde kontrollü olarak istenir
S	Kükürt	%0,025 – 0,045	Sıcak kırılganlık yapar; haddelemede çatlak oluşturur	Otomat çeliğinde talaş kırıcı olarak eklenir
N	Azot	%0,009 – 0,012	Yaşlanma kırılganlığı; zamanla süneklik kaybı	Paslanmazda östenit dengeleyici olarak istenir
O	Oksijen	ppm düzeyinde	Oksit kalıntıları oluşturur; yorulma ömrünü kısaltır	—
H	Hidrojen	2 ppm altı	Kalın kesitte pul (flake) çatlağı ve gecikmiş kırılma yapar	—
As, Sn, Sb	Arsenik, kalay, antimon	Eser miktarda	Hurda kaynaklı kalıntılar; temper gevrekliğini artırır	—

Fosfor ve kükürt aynı anda yüksekse malzeme hem soğukta hem sıcakta sorun çıkarır; ikisinin toplamı kalite seçiminde bakılacak ilk değerlerdendir.

Mikroalaşım Elementleri

Binde birkaç oranında eklenmelerine rağmen etkileri büyüktür. Modern yüksek dayanımlı düşük alaşımlı (HSLA) çelikler karbonu artırmadan dayanım kazanmayı bu elementlere borçludur — karbon artmadığı için kaynaklanabilirlik korunur.

Sembol	Element	Tipik oran	Görevi
V	Vanadyum	%0,02 – 0,15	Taneyi inceltir; karbür çökelmesiyle dayanım kazandırır
Nb	Niyobyum	%0,01 – 0,06	Haddeleme sırasında tane büyümesini engeller; akma dayanımını yükseltir
Ti	Titanyum	%0,01 – 0,20	Azotu TiN olarak bağlar; paslanmazda krom karbür oluşumunu önler (stabilizasyon)
Al	Alüminyum	%0,02 – 0,06	Deoksidan; AlN oluşturarak taneyi inceltir. “Alüminyumla sakinleştirilmiş” çeliğin işareti
Zr	Zirkonyum	%0,01 – 0,10	Kalıntı şeklini kontrol eder; tokluğu iyileştirir

Karbon Neden Belirleyici Element?

Karbon oranı arttıkça çeliğin sertliği ve çekme dayanımı yükselir, buna karşılık süneklik, tokluk ve kaynaklanabilirlik düşer. Kaba sınıflandırma şöyledir: %0,25 altı düşük karbonlu (yapı çelikleri, kolay kaynaklanır), %0,25 – 0,60 orta karbonlu (C45 gibi, ısıl işlem görür), %0,60 üzeri yüksek karbonlu (yay ve takım çeliği).

Bir çelikte tek bir değere bakılacaksa o karbondur; kaynak prosedüründen ısıl işleme kadar her şeyi belirler.

Karbon Eşdeğeri (CEV) ve Kaynaklanabilirlik

Kaynaklanabilirliği yalnızca karbon belirlemez; diğer elementler de sertleşebilirliğe katkı yapar. EN 10025’te tanımlı IIW formülü bunların hepsini tek sayıya indirger:

CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15

Pratik yorum: CEV 0,40’ın altındaysa ön ısıtma genellikle gerekmez; 0,45 – 0,55 aralığında kalın kesitlerde ön ısıtma gerekir; 0,55 üzerinde kontrollü kaynak prosedürü zorunludur. Aşağıdaki değerler yaygın kalitelerin tipik analizlerinden bu formülle hesaplanmıştır.

Kalite	C	Mn	Cr	Mo	Ni	Cu	CEV	Kaynak öncesi ön ısıtma
S235JR	0,17	0,90	0,00	0,00	0,00	0,00	0,32	Gerekmez
S275JR	0,21	1,20	0,00	0,00	0,00	0,00	0,41	Kalın kesitte önerilir
S355J2	0,20	1,60	0,00	0,00	0,00	0,00	0,47	Gerekir
S355J2W (corten)	0,16	1,00	0,60	0,00	0,30	0,40	0,49	Gerekir
16Mo3	0,16	0,70	0,30	0,30	0,00	0,00	0,40	Gerekmez
C45	0,45	0,70	0,00	0,00	0,00	0,00	0,57	Zorunlu — kontrollü prosedür
42CrMo4	0,42	0,75	1,05	0,22	0,00	0,00	0,80	Zorunlu — kontrollü prosedür

Kesin değer için malzemenin kendi analiz sertifikasındaki oranlar kullanılmalıdır; tablodaki sayılar tipik analizlerden türetilmiş örneklerdir.

Çelik Kalite Adındaki Elementler Nasıl Okunur?

EN 10027 adlandırma sisteminde kalite adı çoğu zaman analizi doğrudan söyler. Rakamların ne anlama geldiğini bilmek, elinizdeki malzemeyi tanımak için yeterlidir.

Kalite adı	Nasıl okunur	Elementler
S355J2	S = yapı çeliği · 355 = en düşük akma dayanımı (MPa) · J2 = −20 °C’de 27 J darbe	Adda element yok; analiz ayrı verilir
C45	C = alaşımsız karbon çeliği · 45 = %0,45 karbon	C
16Mo3	16 = %0,16 karbon · Mo = molibdenli · 3 = Mo oranı × 10, yani ≈ %0,3	C, Mo
42CrMo4	42 = %0,42 karbon · CrMo = kromlu-molibdenli · 4 = Cr oranı × 4, yani ≈ %1,0	C, Cr, Mo
X5CrNi18-10	X = yüksek alaşımlı · 5 = %0,05 karbon · %18 krom, %10 nikel	C, Cr, Ni
X2CrNiMo17-12-2	%0,02 karbon · %17 krom, %12 nikel, %2 molibden (316L)	C, Cr, Ni, Mo
22MnB5	%0,22 karbon · manganlı-borlu · su verme çeliği	C, Mn, B
S355J2W	W = weathering, atmosferik korozyona dayanıklı (corten)	Cu, Cr, Ni, P

Paslanmaz Çelikte Elementlerin Rolü

Bir çeliğin paslanmaz sayılması için en az %10,5 krom içermesi gerekir; krom yüzeyde kendini onaran ince bir oksit film oluşturur. Nikel yapıyı östenitik yapar — malzeme manyetik olmaktan çıkar, tokluğu ve şekillendirilebilirliği artar. Molibden klorlu ortamda çukurcuk korozyonuna direnç verir; 316’yı 304’ten ayıran temel fark budur. Ayrıntı için paslanmaz çelik sayfasına bakın.

Analiz Sertifikası Nasıl Okunur?

EN 10204’e göre 3.1 belgesi üreticinin kendi bağımsız birimi tarafından, 3.2 belgesi ise ayrıca bağımsız bir kuruluş tarafından onaylanır. Belgede iki analiz bulunabilir: döküm analizi (ladle) potadan alınır, ürün analizi ise nihai üründen. İkisi arasında standartların izin verdiği ölçüde sapma olabilir; anlaşmazlıkta ürün analizi esas alınır.

Element Analizi Nasıl Yapılır?

Optik emisyon spektrometresi (OES): Fabrika ve laboratuvar standardı. Numune yüzeyinde kıvılcım oluşturulur, yayılan ışığın dalga boyları elementleri verir. Karbon dahil tüm elementleri ölçer.
Taşınabilir XRF: Sahada saniyeler içinde sonuç verir; hurda ayrıştırma ve malzeme doğrulama için yaygındır. Karbonu ölçemez — bu yüzden 304 ile 304L’yi ayıramaz.
Yanma (LECO) analizi: Karbon ve kükürt için en güvenilir yöntem. Numune oksijen ortamında yakılır, açığa çıkan gaz ölçülür.
Kıvılcım testi: Taşlama sırasında oluşan kıvılcımın rengi ve dallanması kaba fikir verir. Ölçüm değil, ön ayırma yöntemidir.

Sahada XRF ile “316 çıktı” denmesi çoğu zaman yeterlidir, ancak karbon sınırı kritikse (kaynak sonrası korozyon riski olan L kaliteler) laboratuvar analizi gerekir.

Yüzde, ppm ve Ondalık Gösterim

Analizler ağırlıkça yüzde olarak verilir. Çok küçük oranlar ppm (milyonda parça) ile yazılır: 1 ppm = %0,0001. Örneğin hidrojen için 2 ppm sınırı %0,0002 demektir. Bazı sertifikalarda değerler yüz katı yazılır (örneğin karbon için “17” = %0,17); sütun başlığındaki birim mutlaka kontrol edilmelidir.

Alaşım Elementlerinin Fiyata Etkisi

Çelik fiyatı yalnızca hurda ve enerji maliyetinden oluşmaz; alaşım elementleri kaliteler arasındaki fiyat farkının büyük bölümünü açıklar. En belirleyici ikisi nikel ve molibdendir.

Nikel: Londra Metal Borsası’nda işlem görür ve fiyatı oynaktır. 304 kalitedeki yaklaşık %8 nikel, aynı kalınlıktaki karbon çelikle arasındaki farkın ana nedenidir. Nikelsiz 430 kalitenin belirgin şekilde ucuz olması da bundandır.
Molibden: 316’yı 304’ten pahalı yapan elementtir; oran yalnızca %2 civarında olmasına rağmen birim maliyeti yüksektir.
Krom: Ferrokrom olarak katılır; paslanmazın taban maliyetini belirler ama nikel kadar oynak değildir.
Mangan, silisyum: Ucuzdur ve yapı çeliklerinin fiyatında belirleyici değildir.
Bakır, fosfor: Corten çeliğinde kontrollü olarak bulunur; maliyet etkisi sınırlıdır, asıl fark üretim hacminden gelir.

Pratik sonuç: paslanmaz fiyatlarını takip ederken hurda fiyatından çok nikel fiyatına bakılır. Güncel değerler için paslanmaz sac sayfasındaki fiyat tablosuna bakabilirsiniz.

Sık Karıştırılan Semboller

C ile Cr: C karbon, Cr kromdur. Tek harflik sembollerde büyük-küçük harf önemlidir.
Co ile CO: Co kobalt elementidir; CO karbon monoksit bileşiğidir.
N ile Ni: N azot, Ni nikeldir.
S ile Si: S kükürt (zararlı), Si silisyumdur (faydalı deoksidan).
Mn ile Mo: Mn mangan, Mo molibdendir; ikisinin etkisi tamamen farklıdır.

Sık Sorulan Sorular

Çelikte en önemli element hangisidir?

Karbon. Sertlik, dayanım, süneklik ve kaynaklanabilirliği aynı anda belirler. Diğer tüm elementler karbonun etkisini düzenlemek veya belirli bir özellik eklemek için bulunur.

P ve S neden zararlı kabul edilir?

Fosfor tane sınırlarında toplanarak soğukta kırılganlık, kükürt ise haddeleme sıcaklığında sıcak kırılganlık yapar. Standartlar ikisi için de üst sınır koyar; manganın görevlerinden biri kükürdü zararsız MnS olarak bağlamaktır.

Bir çeliğin paslanmaz olması için ne gerekir?

En az %10,5 krom. Bu oranın altında yüzeyde koruyucu oksit film kararlı biçimde oluşmaz. Nikel ve molibden korozyon direncini ve mekanik özellikleri daha da iyileştirir ama krom zorunlu koşuldur.

Karbon eşdeğeri kaç olmalı?

Kaynak yapılacak yapı çeliklerinde CEV değerinin 0,45’in altında olması tercih edilir. 0,45 – 0,55 aralığında kalın kesitlerde ön ısıtma gerekir, 0,55 üzerinde kontrollü prosedür zorunludur.

Analiz sertifikasında hangi değerlere bakmalıyım?

Önce karbona, sonra P ve S’in sınır altında olduğuna, ardından kaliteyi tanımlayan alaşım elementlerine (Cr, Ni, Mo gibi). Kaynak yapılacaksa CEV hesaplanmalıdır.

Mikroalaşım elementleri neden bu kadar az kullanılıyor?

Etkileri tane boyutu üzerinden çalışır ve doyuma çok düşük oranlarda ulaşır. Fazlası fayda sağlamaz, maliyeti artırır ve bazı durumlarda tokluğu düşürür.

İlgili Sayfalar

Çelik kaliteleri

Profil fiyatları