S235 ile S355 farkı nedir?, ST 37 ile ST 52 Farkı nedir?

s235, s275, s355, s420 kaliteleri arasındaki farklar, s235jr ile s235j2 arasıdaki fark nedir? s355jr ile s355 j2 arasındaki fark nedir?

Yapısal Çelikler S235, S275, S355, S420 ve Özellikleri

Hafif çelikler olarak da bilinen yapısal çelikler, en yaygın demir çelik sınıfıdır. En çok kullanılan kalitelerin başında yer alan (S235, S275, S355 ve S420) çeliklerin kullanımlarını, mekanik özelliklerini ve kimyasal bileşimlerini konusunda biraz detaylı bilgi vereceğiz.

Yapısal Çelik Uygulamaları

Yapısal çelikler, yeterli nitelikleri ve düşük fiyatları nedeniyle vasıflı çeliklere göre en yaygın kullanılan çelik materyaldir. Bu yapılarından kaynaklı onları bir çok farklı sektörlerde tercih sebebi yapmaktadır. Her yıl, dünya da üretilen yapısal çeliklerin yaklaşık % 25’i binaların yapımında kullanılmaktadır. Çelik konstrüksiyon sektörünün ne denli büyük olduğuna bize göstermektedir. 2018 yılı Türkiye çelik üretimi 37,3 milyon Ton olurken, 2018 Türkiye çelik ihracatı ise 21,3 milyon Ton olmuştur.

Makine mühendisleri, yüksek dayanıklılık veya ağır yüklere karşı direnç gibi birçok özel ihtiyacı olmayan makineler inşa ederken bunu tercih ederler.

Bazen malzeme aşınmasına karşı direnç, düşük ağırlığı korurken önemlidir. Örneğin ormancılık ve madencilik ekipmanlarında durum böyledir. Daha sonra, Hardox ve Strenx gibi aşınmaya dayanıklı ve yüksek mukavemetli çeliklere dönülmesi tavsiye edilir.

Çeliğin Korozyondan Koruması

Yapısal çelikler, hava koşullarına karşı ek bir koruma katmanı ihtiyacı vardır. Kolayca atmosferik korozyona uğrarlar, bu nedenle çeliklerin antipas boyama ile kaplaması yani korunması yaygın olarak kullanılır. Kalıcı bir kaplama için metal yüzey önceden işlenmeli (kimyasal dağlama veya fosfatlama) ve önceden temizlenmelidir (kumlama, yıkama veya silme). Bu işleme kumlama ve boyama denmektedir. Kumlama boyama makineleri içerisinden geçirilen çelik malzeme ince çelik toplarla yüzeyindeki pastan arındırılır sonrasında ise toz boya püskürtülerek boyanın temiz bir çelik yüzeyine yapışması sağlanır. Böylece çelik korozyona karşı en az 30 yıl bir ömre sahip olur. Bunun yanı sıra çelik sıcak daldırma galvaniz kaplama yöntemi ile de boyadan daha uzun ömürlü bir korozyondan yöntemi de uygulanabilmektedir. Sıcak daldırma galvanizleme yöntemi, kumlama boyama yöntemine göre daha maliyetli olmasından kaynaklı ve galvaniz kaplanan malzeme yüzeyine yeniden boya uygulanamamasından ikinci sırada tercih edilen çelik korozyondan koruma yöntemidir.

antipas boyama, kumlama boyama, paslı çelik, çeliğin paslanması süreci, Korozyondan koruma,Çeliği koruma
antipas boyama, kumlama boyama, paslı çelik, çeliğin paslanması süreci, Korozyondan koruma,Çeliği koruma

Korozyon boyaya rağmen bir yolunu bulur ve çeliği paslandırır.
Yapısal çelikleri korozyona karşı korumanın bir başka dayanıklı yolu da sıcak daldırma galvanizdir. Çinko kaplamanın kalitesi ve uygulanabilirliği çeliğin kimyasal bileşimine bağlıdır – fosfor (P) ve silisyum (Si) yüzdesi belirleyicidir:

Si + 2,5P <% 0,05 = 1. sınıf kalite
% 0,05 iSi + 2,5P≤0,15% = kötü sonuç (Sandelin aralığı)
% 0,15 <Si + 2,5P <% 0,25 = 2. sınıf kalite
% 0,25 <Si + 2,5P = kötü sonuç

Daha sert şartlarda, örneğin limanlar da, bunun yerine paslanmaz çelikler kullanılması tavsiye edilir.

Yapısal Çelik Mekanik Özellikleri

Yapısal Çelik Mekanik Özellikleri   Çekme mukavemeti, Rm, MPa (N / mm2) % 0,2 Akma dayanımı, Rp0, 2min, (MPa) Brinell sertliği, HB max
S235 360 – 510 235 100 – 154
S275 370 – 530 275 121 – 163
S355 470 – 630 355 146 – 187
S420 480 – 620 420 143 – 184

Malzemelerin farklı mekanik özelliklerinin bilmiyorsanız tabloyu inceleyebilirsiniz. Yapısal çeliğin adındaki sayı yani 235 ya da 355 akma dayanımıdır. Plastik deformasyonla bitmeyen MPa cinsinden maksimum yükü gösterir. Bu değerin üzerindeki baskı metali kalıcı olarak deforme edecektir. S235 çeliğinin durumunda bu değer 235 MPa’dır. Aşağıdaki her şey deformasyona neden olur, yani detaylarınız yükü kaldırdıktan sonra eski şeklini geri kazanabilir.

Çekme mukavemeti, metalin kırılmadan önceki maksimum yükü ifade eder. S235 örneğiyle devam edersek, bu değer 360… 510 MPa arasında bir yerde yer almaktadır. Akma dayanımından belirgin şekilde daha yüksek olmasına rağmen, koşullarınız için doğru malzemeyi seçerken akma dayanımı değerini göz önünde bulundurmalısınız. Bunun nedeni, gerilme mukavemetinin aşılması bozulma anlamına gelirken, akma mukavemetinin aşılması ise sadece deformasyona sebebiyet verir.

Yapılsal Çelik Özellikleri tablosu kalitedenyer alan sayının artışı daha yüksek güç anlamına geldiğini göstermektedir. S235 ve S355 çelikleri, çoğu ihtiyacı karşıladıkları için burada sunulanlar arasında en popüler olanlardır. S275 fazla bir kullanım bulamaz ve bulmak daha zor olabilir. S420, daha yüksek mukavemet ararken uygundur, ancak her üreticide kolayca bulunmayabilir. Özellikle Erdemir gibi üreticilere özel siparişle bulunabilmektedir. Ticari kalite olarak değerlendirebileceğimiz kalitelerden değildir.

Tüm yapısal çeliklerin sertlik ölçümleri oldukça düşüktür. Gerekirse, bu değerler sertleştirilerek iyileştirilebilir. Elbette sertleştirme hem maliyet hem de zaman kaybına sebep olacaktır. Bu durumdan kaynaklı Çelik kullanılacak yere göre seçilmeli ve st 37 veya st 52 farkı gözetilerek tercih edilmelidir.

St 37 ve St 52 Çelik Sınıflandırma ve Darbe Dayanımı

Daha önce açıkladığımız rakamlardan önce ve sonra farklı harfler bulabilirsiniz. Yapısal çelikler, ön yapı olarak yapısal çelikleri temsil eden bir S’ye sahiptir. Farklı uygulamalar için çeşitli alternatifler (örneğin basınçlı kap çelikleri için P) vardır. P grubu çelikler genel olarak basınçlı kap çelikleri ya da kazan çelikleri olarak geçmektedir. Yüksek mukavemet değerlerinin yanında yüksek sıcaklığa dayanıklı çeliklerdir.

Ferritik çelikler sıcaklıkla davranışlarını değiştirir. Daha düşüklerde daha kırılgan ve daha yüksek sıcaklıklarda biraz daha sünek olurlar. Bu ve benzeri koşullara ihtiyaç duyulduğunda dikkate alınmalıdır. Kışın dışarıda, -20 ° C’de duran bir yapı, ufak bir kaza sonucu kırılgan olabilir ve çelikte bir kırılmaya neden olabilir. Bu nedenle, doğru darbe direncine sahip ve doğru iklim koşullarına uygun bir çelik seçmelisiniz.

Etki dayanıklılığı Sıcaklık
Etki kodu Test gücü Sıcaklık kodu Test sıcaklığı
J 27 J R +20 °C
K 40 J 0 0 °C
L 60 J 2 -20 °C

S235JR ve S235L2 darbelerle karşılaştıklarında farklı davranırlar. J, maksimum 27 Joule, K 40 Joule ve L 60 Joule enerjisiyle vurulabileceğini gösterir. R, bu kapasite için minimum sıcaklığın oda sıcaklığında (20 ° C), 0’ın 0 ° C ve 2’nin -20 ° C olduğu anlamına gelir. Bu nedenle, S235JR oda sıcaklığında sadece 27 Joule’luk bir darbe alabilirken, S235L2 -20 ° C’de 60 Joule alabilir. Charpy darbe testi hakkında aşağıdaki videoda iyi bir şekilde gösterilmiştir.

S235J0 + N gibi bir adı olan bir çelikle karşılaştığınızda, artık normalleştiriliyorsunuz. Normalleştirme, kristal yapısını inceltmek ve daha düzgün bir tane boyutu dağılımı sağlamak için çelik üzerinde kullanılan bir ısıl işlem yöntemidir. İç gerilmeleri ve gerilmeleri ortadan kaldırır. Bu da sertlik ve mukavemetten ödün vermeden çeliğin işlenebilirliğini, dayanıklılığını ve sünekliğini artırır.

Görebileceğiniz başka bazı ekler olsa da, kendimizi en yaygın olanlarla sınırlandırıyoruz. Sonuncusu MC. S355MC çeliği, mukavemetini bükme gibi soğuk şekillendirme için uygun özelliklerle birleştiren termomekanik olarak işlenir.

S235, S275, S355, S420  Kimyasal bileşimi

Kompozisyon Kimyasal içerik % miktar
S235 S275 S355 S420
Manganez (Mn) max 1,60 1,60 1,60 1,60
Silikon (Si) max 0.05 0.05 0.05 0.5
Karbon (C) max 0.22 0.25 0.23 0.12
Fosfor (P) max 0.05 0.04 0.05 0.025
Sulfur (S) max 0.05 0.05 0.05 0.015

Kesin kimyasal bileşim, gereken dayanıklılığa bağlı olarak değişecektir. Örneğin, hava şartlarına dayanıklı olması gereken daha güçlü yapısal çelik (örneğin S355W), standart S355’ten biraz farklı bir kimyaya sahip olacaktır.

Kimya neredeyse aynı olsa bile, farklı üretim süreçlerinin (haddeleme, ısıl işlem ve soğutma) kombinasyonu nihai mukavemeti belirler. Örneğin, çelik ne kadar çok haddelenirse, o kadar güçlü olur.

Yapısal çelikler, örneğin çelik sınıfı S355 olarak daha iyi bilinir. Ancak bu makalede bahsettiğimiz her yapısal çeliğin EN eşdeğeri var. En yaygın olanları ortaya çıkaracağız:

  • S235JR – EN 1.0038
  • S235J2 – EN 1.0117
  • S275JR – EN 1.0044
  • S275J2 – EN 1.0145
  • S355JR – EN 1.0045
  • S355J0 – EN 1.0553
  • S355J2 – EN 1.0577
  • S420M – EN 1.8827

Hangisini Çelik Kalitesini Seçmelisiniz?

Gerçekten sizin ihtiyaçlarınıza bağlıdır. Sadece bazı metal parçaları lazerle mi keseceksiniz? Daha sonra kesilen çelik parçaları bükmek ister misiniz? Korozyon için ne tür bir kaplama gereklidir? Ne tür bir yük taşıyor? Nerede kullanılıyor?

Basitçe söylemek gerekirse, daha iyi bir malzeme daha pahalıya mal olur. Montajlarda, farklı malzeme miktarını minimumda tutmak en iyisidir çünkü aksi takdirde her türlü kurulum maliyeti nihai fiyata eklenir.

Çelik seçimi için en yaygın yöntem akma dayanımı değeridir. İhtiyaçlarınız yapısal analiz kullanılarak hesaplanabilir. Bunu yapmanın kolay bir yolu, çoğu 3B CAD programında mevcut simülasyon seçeneklerini kullanmaktır. En azından büyüklük sırasının doğru olduğundan emin olmak için kritik noktalar yine de manuel hesaplama ile kontrol edilmelidir.

Her şey her boyutta ve kalınlıkta gelmez. Üstelik her şey stokta yok. Soğuk haddelenmiş saclar 3 mm’ye kadar, üzerinde sıcak haddelenmiş saclar elde edersiniz. Soğuk haddelenmiş olanlar daha düzgün bir yapı avantajına sahiptir. S355MC, yapınız 3 mm’den daha kalın çeliklere ihtiyaç duyuyorsa, tek tip bir yapı ve iyi bükme özellikleri sağlar.

S235’i sorarsanız, 2 üreticinin neden “aynı malzemeye” çok farklı fiyatlar sunduğunu merak ediyor olabilirsiniz. Biri size daha fazla kalite sunuyor olabilir. Tam olarak hangi metalin kullanıldığını sorarak ne elde ettiğinizi bildiğinizden emin olun. Kaliteye ihtiyacınız varsa detaylarını yani kimyasal analizini sorun. Düşük bir fiyata ihtiyacınız varsa ki hepimizin aradığı budur:) araştırın ya da bize sorun.

error: Content is protected !!