Bilindiği üzere sertleştirmek, malzemenin ısıtılması ve yüksek bir hızla soğutulması işlemidir. Soğutma yağda, havada, suda, tuzlu suda yapılabilir. En yüksek soğuma hızı suda, yağda ve havada gerçekleşir. Örneğin suda soğutma hızı 1,00 olarak gösterilirse bu hız yağda 0,5 ve havada 0,002 dir. Karbon çeliklerinde yüksek soğuma hızına ihtiyaç duyulduğundan suda soğutulur. Alaşımlı çelikler ise alaşım miktarına göre yağda ve havada soğutulurlar. Bu nedenle bunlara yağ ve hava çelikleri olarak adlandırılırlar.
Sertleştirmede önemli olan bir kavramda sertleştime kabileyetidir. Bir parçanın tam kesiti maksimum sertliğe ulaşırsa, parçanın sertleşme kabiliyeti tamdır. Ancak parçanın dış kısmındaki soğuma hızı, iç kısımdaki soğuma hızına göre daha büyük olduğundan, parçanın iç kısımdaki sertliği dış kısımlara nazaran daha düşüktür. Soğuma hızı ne kadar yüksek olursa bu farkta o kadar yüksek olur. Dolayısıyla suda soğutulan karbon çeliklerinin sertliği hava ve yağ çeliklerine göre daha azdır. Bu yüzden karbon çelikleri kesici takım imalatında kullanılmaz.
Çeliklerin alabileceği maksimum sertlik karbon miktarına bağlıdır. Bu bakımdan ancak %0,3’ün üstünde karbon içeren çelikler sertleştirilebilir. Karbon miktarı %0,3 ila %0,7 arasında olan çeliklerin alabilecekleri maksimum sertlik, karbon miktarının artmasıyla hızlı bir şekilde artar. Karbon miktarının %0,55 ila %0,7 arasında olması halinde sertlik maksimum bir değere ulaşır; %0,7’nin üstünde olduğu durumda ise bir büyüme göstermez.
Sertleştirme işlemi esnasında, parçalarda iç ve dış kısımlardaki soğutma hızları farklı olduğundan burkulma, çatlamalar, çarpılma gibi şekil bozuklukları meydana gelebilir. Bunlar yüksek hızda soğutmada sık görülebilir. Yağda soğutmadaki şekil bozuklukları daha azdır.
Takım malzemelerindeki bir önemli kavramda kızıl sertliktir.Kızıl sertlik kesici takımın uç kısmının kızıl şekle ulaştığı halde kesme özelliğini yitirmemesidir. Dolayısıyla kızıl şekle ulaşan kesici takımlar yüksek sıcaklığa rağmen kesme özelliğini yitirmezler. Bu malzemeler yüksek kesme hızıma sahiptir.
Sertliklerini sertleştime yolu ile kazanan takım çelikleri kızıl sertlik özelliğine sahip değildirler. Bu nedenle malzemelerin, bilhassa karbon çeliklerin ve az alaşımlı çeliklerin, çalışma sıcaklığı ve buna bağlı olan kesme hızları düşüktür.
KAYNAKÇA
Takım Tezgahları. Mustafa Akkurt
Yorumlar