Çeliklerde "Ni" Nikel

Çelik malzemelerde "Ni" elementi miktarı, çeliğin iç yapısını ve korozyon direncini etkileyen önemli bir faktördür. "Ni" elementi, östenit dengeleyici bir elementtir. Östenit, çeliğin kristal yapısında bulunan bir fazdır. Östenitli çelikler, yüksek sıcaklıklara, kimyasal aşınmaya ve şekillendirilmeye dayanıklıdır. Nikel (Ni) miktarı arttıkça, çeliğin östenit bölgesi genişler ve iç yapısı östenitli kalır. Nikel (Ni) ayrıca korozyon ve oksidasyon direncini çok arttırır. Yüksek veya düşük ısılarda mukavemeti ve darbe dayanımını arttırır.


Çelik malzemelerde "Ni" elementi miktarının fazla olması, bazı avantajlar sağlar. Örneğin, 304 kalite paslanmaz çeliğe Nikel (Ni) ve Molibden (Mo) katılarak 316 ve 316L kaliteleri elde edilir. Bu kaliteler, asitli ortamlarda noktasal paslanmaya dayanım sağlar. 321 kalitede ise, Nikel (Ni) artırılıp, Titanyum (Ti) eklenerek ve Karbon (C) azaltılarak, daha yüksek sıcaklık dayanımı ve daha yüksek aşınma mukavemeti sağlanır. 309S ve 310S gibi yüksek Kromlu (Cr) ve Nikelli (Ni) kaliteler ise yüksek sıcaklıklarda ve ateşle temas eden yerlerde dayanımları özelliğiyle tercih edilir.

Çelik malzemelerde "Ni" elementi miktarının az olması ise, bazı dezavantajlar doğurur. Örneğin, 200 serisi paslanmaz çelikler düşük Nikel (Ni), yüksek Mangan (Mn) içeren östenitik gruptur. Bu gruptaki 201 - 202 kalitelerin talaşlı imalatı zordur ve kaynak kabiliyeti düşüktür. Kaynak yapılırken verilecek ısı düzeyi çok önemlidir ve kaynak yapan kişinin malzeme özelliklerini çok iyi tanıyor olması gerekir. İçeriğindeki Nikel'in (Ni) düşüklüğü (Ni %1 ile 4 arasındadır), malzemenin hava, su ve özellikle asitli ortamlarda paslanmaya karşı direncini düşürür. Normal hava koşullarında kapalı alanlarda kullanılan ürünlerin imalatında tercih edilen bir kalitedir.

Çelik malzemelerde "Ni" elementi miktarının neye göre tercih edilmelidir sorusunun cevabı ise, kullanım amacına ve çalışma ortamına bağlıdır. Çeliğin maruz kalacağı sıcaklık, basınç, nem, asitlik gibi faktörler dikkate alınmalıdır. Ayrıca çeliğin şekillendirilmesi, kaynaklanması, işlenmesi gibi işlemler de Nikel (Ni) miktarının seçiminde rol oynar. 

Yorumlar