Küresel grafitli dökme demirde çekinti ve kompozisyon ilişkisi
Bu yazıda sfero dökme demirler özelinde bir değerlendirme yaparak, çekinti eğilimi ve kompozisyon arasındaki ilişkiyi tarif etmeye çalışacağız. Hatırlarsanız daha önceki yazılarda, küresel grafitli dökme demirde çekinti oluşmasını engelleyen esas faktörün, katılaşma sırasında oluşan grafit küreleri olduğunu açıklamıştık (eğer henüz okumadıysanız, bu konuyu ele aldığımız yazıya bir göz atmanız iyi olabilir). Tabii burada ele aldığımız çekintinin besleyici hesabına bağlı makro çekintiler değil, yapıda toplu iğnenin ucu kadar kendini gösteren mikro çekintiler olduğunu tekrar hatırlatalım. Sıvı içinde çekirdeklenip balon gibi şişen grafit küreleri, çevrelerindeki sıvıyı mikro çekintilerin oluştuğu bölgelere doğru ittiği için, ne kadar çok grafit küresi oluşmuşsa, çekinti riskinin de o oranda azalacağını anlayabiliyoruz.
Küresel grafitli dökme demirde çekinti problemi yaşayan dökümhaneler, bu basit akıl yürütmeden yola çıkarak karbon eşdeğerini mümkün olduğunca yüksek değerlerde tutma yoluna gidebiliyorlar. Fakat bu sefer de, özellikle ötektik üstü kompozisyona kaydıklarında, karbon yüzmesi problemiyle karşılaşabiliyorlar.
Bu iki sorunu da yaşamadan, çekintisiz bir küresel grafitli dökme demir dökebilmek için, ilk olarak kompozisyonu doğru aralıkta seçtiğimizden emin olmamız gerekiyor. Bu seçimi nasıl yapmamız gerektiğini, aşağıdaki diyagramı inceleyerek anlayabiliriz.
Bu diyagram üzerinde de görebileceğimiz gibi, çekintiden kaçarken karbon yüzmesine yakalanmamak için, %C + %Si/3 değerinin %4,55’in altında olması gerekiyor. Yine bu diyagrama göre %C + %Si/7 değeri %3,9’un altına düştüğü zaman ise, bu sefer büyük bir çekinti riskinin ortaya çıktığını görüyoruz.
Bu diyagram ince kesitler için geçerli bir resim ortaya koysa da, yaklaşık 1.5 cm’den daha ince kesitlerde, çekintiye yakalanmamak için bu diyagramda verilen değerlerin daha üzerinde karbon eşdeğerinde çalışmak gerekebilir. Kesit kalınlığı arttığında ise, bu sefer karbon yüzmesi daha muhtemel bir sorun olacağı için, karbon eşdeğerini mümkün olduğunca optimum alan içinde, fakat düşük değerlerde tutmak gerekiyor.
Doğru karbon eşdeğeri aralığında çalışmak, çekinti probleminden kurtulmanın ilk adımı. Fakat maalesef tek adımı değil. Çekinti sorununu yaşamamak için, daha başka faktörleri de kontrol altına aldığımızdan emin olmak gerekiyor. Bu faktörlerden ilerleyen yazılarda bahsedeceğiz. Fakat karbon eşdeğeriyle ilişkili olması adına, yapıdaki karbonun sadece miktarının değil, ne zaman çekirdeklendiğinin de son derece önemli olduğunu tekrar hatırlatalım.
Kaynaklar ve ek bilgiler
İçerik hazırlığında kullanılan tüm kaynakların listesi için bu bağlantıyı takip edebilirsiniz.
Yazan: Dr. Arda Çetin. (Dökümhane Akademi ekibi hakkında ayrıntılı bilgi için bu bağlantıyı takip edebilirsiniz.)
