Genel olarak baktığımızda takım çeliği sıcak ve soğuk iş parçalarını kesme, dövme, bükme bunların yanında talaşlı ve talaşsız imalat ve benzeri yöntemleri, ham maddeyi ürün şeklinde getirmek amacı ile kullanım sağlanan alaşımlı ve yüksek alaşımlı çelik gruplarına denilmektedir. Genel olarak çoğu kişinin kullanım özelliği olarak merak ettiği takım çeliği nedir? Sorusunun cevabı detaylı bir şekilde açıklanmalıdır.
Takım çeliği çoğu zaman işlemiş olduğu malzemeye oranla çok daha sert ve daha yüksek dayanımlı olmalıdır. Ayrıca; istenilen malzemeye göre aşınmaya da direnç göstermesi gerekir. Tüm bunlardan dolayı takım imal edilmesi için kullanılacak olan malzemelerin; kullanım yapılan yerlerinin koşullarına uygun olacak şekilde, çok fazla seviyelerde yüksek sertlikte ve de dayanımda buna karşın da yeterli süneklilikte olması gerekmektedir.
Takım Çeliğinin Genel Özellikleri
Kullanım sağlanan tüm takım çeliklerinin ortak özellikleri;
- Temiz ve homojen bir mikro yapıya sahip olması.
- Yüksek derecede aşınma direncine sahip olması.
- Yüksek çekme dayanımına sahip olması
- Yeterli seviyede akma dayanımına sahip olması.
- Yeterli süneklik sağlaması.
- Yüksek sertlik sağlaması.
- Yüksek tokluk sağlaması.
- Isıl işlem sonrasında homojen sertlik dağılımına sahip olması
Takım çeliği genel olarak bakıldığında, kimyasal kompozisyonları açısından tüm özellikleri, uygulama alanlarının koşulları ve çalışma şartları anlamında kendilerinden beklenen karakteristik özellikleri nedeni ile başka çelik gruplarının yapılarına oranla daha zengin içeriktedir. Çalışma koşullarına baktığımız zaman; mekanik, kimyasal, termal ve tribolojik yükleme ortamlarında çalışan takım ve de kalıp çelikleri özellik olarak, sertlik, aşınmaya karşı dayanım ve tokluk özelliklerine sahip olmalıdır.
Takım Çeliğinin Kullanım Özellikleri
Kullanım özellikleri olarak da yorulma, çeşitlilik, sürünme dayanımı ve de oksidasyon, korozyon dirençleri gibi bazı özellikleri ön plana çıkarmaktadır. Takım çeliklerinin içinde barındırdığı tüm özellikleri; çalışma şartlarında takım kalıplarının, şekillerinin bozulması veya kırılmasını engelleme özelliğidir.
Takım çelikleri kullanım alanlarının özelliklerine bağlı olarak sınıflandırılmaktadır. Bütün takım çelikleri ingot metalurjisi yardımıyla üretilmekte ve yakın zamanda artan miktarlar ile toz metalurjik üretim yöntemi ile de üretim yapılmaya başlanmıştır. Çelik alaşımlandırma işleminde benzer şekilde hedef nedeni ile yoğun bir şekilde karbür oluşturma özelliği olan elementlerden faydalandırılmaktadır.
Çok farklı miktarlarda karbür oluşturucu kullanımı ile karbon miktarları geniş bir alan içinde değişim göstermektedir.
Bazı çeliklerde de tokluk ve de meneviş sürekliliği sebebi ile nikel ve kobalt ilaveler gerçekleşmektedir. Bütün imalat çeliği ürünlerin ortak yanları; martenzitik dönüşüm ile sertleşme özelliği göstermeleridir. Bu çelik gruplarının aralarındaki farklar ise; özelliklerin oluşması için yapıya dahil edilmiş olan farklı miktarlarda alaşım elementlerinin oluşturmuş olduğu karbür tipi, miktarı ve dağılımından gelmektedir.
Takım Çeliklerinin İşlevleri
Takım çelikleri genelde asal çelik veya bazik ark adı verilen formlarda üretilmektedir. Son derece kaliteli bir üretim için de çok az miktarlarda Cu, Cr ve Ni içeren temiz hurda kullanımı gerçekleşmelidir. Takım çelikleri Emo ismi verilen yöntem ile kalitenin iyi olabilmesi, düşük basınç seviyelerinde ve su kullanımı ile soğutma sağlanarak, kristalizörde katılaşma gerçekleştirilir aynı zamanda ESU yöntemi sayesinde çeliğin damladığı reaksiyon yeteneği olarak da ifade edilmektedir.
Çeliklerin yapısal özelliklerine baktığımız zaman; boşluksuz, gözeneksiz, kabarcıksız olmaktadırlar. Ayrıca; çok az miktarlarda olan çökelme eğilimi daha iyi bir kimyasal homojenlik sağlamaktadır. Bu biçimde sağlanan çok iyi çekirdek özellikleri sayesinde büyük boyutta olan takımlara fayda sağlamaktadır.
Temiz ve düzenli bir çalışma gerektiren süreçlerde bu alanda uzman olan profesyonel kişilerin görevlendirilmesi sağlanmalıdır. Bu sebeple işe alımlarda son derece titiz bir personel alım süreci yapılmalıdır. Ua olarak tanımlanan takım çelikler; bunun yanında gaz miktarları da azalmış olan çeliklerdir. Emo yöntemi kullanımı ile ortaya çıkarılan ve kükürt oranının oldukça düşük olması metalik olmayan bağlantılarında azalmasını sağlamaktadır. Bu sayede mikroskobik arıklık adı verilen derecelerde çok önemli miktarlarda iyileşme sağlanmaktadır.
Genel itibarı ile baktığımız zaman takım çeliklerinde istenilen tüm özeliklerin sürekli bir şekilde arttırılması için mühendisler düzeli bir şekilde çalışmalar yapmaktalardır. Bu çalışmaları yaparken de yeni ve farklı yöntemler geliştirmektedirler. Bu konuda uygulama yapacak olan kişiler kesinlikler güncel gelişmeleri takip etmelidir.
Takım Çeliklerinin Kullanım Alanları
Metal malzemelerin dövme işlemlerinde, döküm işlemlerinde, enjeksiyon ve ekstrüzyon gibi işlemlerin gerçekleştiği kalıplarda kullanılmaktadır.
En başta alüminyum sonrasında metal enjeksiyon kalıplarının kalıp çekirdekleri, maçaları veya iticilerinde kullanılmaktadır.
Hafif ve ağır olan metallerin basınçlı olan döküm kalıplarında ve kalıp veya boru preslerinde bunun yanında iç ara kovanları ve delici zımba ve mandrellerinde de kullanılmaktadır.
Sıcak işlemlerle kesme veya çapak alma takımlarında kullanım sağlanmaktadır.
Dikişli boru üretimlerinde ve kaynak altı makaralarında kullanım sağlanır.
Yüksek oranda çevrim sayısının, yüksek oranda yüzey kalitesinin ve de aşınma direncinin gereksinim duyulduğu plastik enjeksiyon kalıp uygulamalarında kullanılmaktadır.
Takım çeliği çeşitli ev aletlerinde, inşaat sektöründe, makine imalatında, otomotiv ve yan sanayide çok geniş bir kullanım alanına sahip olmaktadır. Takım çeliklerinin optimal şekilde seçiminde dikkat edilmesi gereken başlıca kriterler; kalıp kullanım şartları, üretilecek ürünlerin geometrisi, parça ağırlıklarına bağlı olarak kesit dağılımları ve tüm bunlardan en önemlisi ise; üretim yapılacak parça sayısına bağlı olarak kalıp ömrü olmaktadır.
Takım çeliklerinde çelik dövme kalıplarında uygulanacak olan prosesler doğrultusunda dikkat edilecek olan noktalar; doğru çelik seçimleri ve bunlara bağlı yüksek kalitede çelik alternatiflerinin bulunmasıdır. Tüm bunlara bağlı olarak, kalıp ömürlerini ve tüm verimliliğini arttırıcı işlemlerde dikkat gerektiren diğer önemli hususlar olmaktadır. Bu durumda özellikle kalıpta, yüzeylerin ve gravürlerin bakımları, bozulmaları veya proses esnasında oluşacak diğer hasarların oluşumunu engellemek için işlemler ve kontroller, kalıp verimliliği ve proses maliyetleri için son derece önemlidir. Bazı noktalarda Esr kalitede olan sıcak iş çelikleri içyapıları itibarı ile tüm hataları giderilmiş ve empürite olarak arıtılmışlığı yüksek derecede olan homojen yapıları nedeni ile yüksek oranda baskı adetleri istenen kalıp uygulamalarında son derece başarılı sonuçlar ortaya çıkarmaktadır.
Takım Çeliklerinin Fiyatlandırmaları
Genel piyasaya baktığımız zaman takım çeliği fiyatları istenilmiş olan malzemenin cinslerine, ebatlarına ve de ağırlığına göre değişkenlik göstermektedir. Bu ürünler yurtdışından ithal oldukları için döviz kuruna direkt bağlı olan demir-çelik sektörü bu konuda oldukça dalgalı olan bir fiyat skalasına sahip olmaktadır. Bu nedenle de kar veya zarar oranları üreticiler için çok fazla değişken olmaktadır. Bunların dışında piyasada oluşan fiyatlar bu doğrultuda çok fazla değişkenlik göstermektedir.
Döviz kurunda ortaya çıkan artış ve bu üretimi yapan fabrikaların elinin zayıflaması nedeni ile demir ve çelik fabrikalarında ham çelik üretimleri azalan şekilde bir grafik izlemektedir. Bu nokta da demir çelik fiyatları ile ilgili dalgalanmalar yaşanmaktadır. Güncel verilere baktığımız zaman fiyatlandırma konusunda demir çelik sektörü üzerindeki güncel etkiler son derece kötüdür.
2020 senesinin nisan ayında büyük oranlarda düşüş gösteren çelik ihracatı nedeni ile birçok farklı fabrikada üretimler durma noktasına gelmiştir. Çelik ihracatında ortaya çıkan bu daralmanın zamanla devam edeceği öngörülüyor; bu gibi durumlarda gerileyen üretim, tam olarak durabilir.
