AISI 310 (310S) ve AISI 314 yüksek sıcaklık için üretilmiş iki östenitik paslanmaz çeliktir. Krom ve nikel oranları birebir aynıdır. Aralarındaki fark tek bir elementtedir: silisyum.
Silisyum neden konuyor?
Yüksek sıcaklıkta çeliği koruyan şey, yüzeyinde oluşan krom oksit tabakasıdır. Sıcaklık yükseldikçe bu tabaka bir noktadan sonra yetersiz kalır ve tufallanma başlar. AISI 314’e eklenen %1,50 – 2,50 silisyum, oksit tabakasını daha dirençli hale getirir ve tufallanma sıcaklığını yukarı taşır.
Kazanç somuttur: EN 10095’e göre kuru havada sürekli servis sıcaklığı 310S için 1050 °C, 314 için 1150 °C‘dir. Yaklaşık 100 °C’lik bu fark, silisyumun karşılığıdır.
Bedeli: kırılganlık
Silisyum bedava gelmez. Outokumpu, 1.4841’in (314) 600 – 950 °C aralığında sürekli çalışmada kırılganlaşmaya yüksek yatkınlık gösterdiğini belirtiyor. Alman Paslanmaz Çelik Enformasyon Merkezi (ISER) ise 1.4841’in 1.4845’ten (310S) daha yatkın olduğunu, 1.4845’in kendisinin de 600 – 900 °C bandında kırılganlaşabildiğini yazıyor.
Pratik sonucu şudur: sıcaklık sabitse ve yüksekse 314; ısıtma-soğutma çevrimi varsa 310S. ISER, çevrimli koşullarda 1.4845’in daha yapışkan bir oksit kabuğu oluşturduğu için tercih edildiğini belirtiyor.
Rakamlarla karşılaştırma
| ÖZELLİK | AISI 310S (1.4845) | AISI 314 (1.4841) |
|---|---|---|
| Karbon (C) | bkz. aşağıdaki uyarı | max %0,20 |
| Silisyum (Si) | max %1,50 | %1,50 – 2,50 |
| Mangan (Mn) | max %2,00 | max %2,00 |
| Kükürt (S) | — | max %0,015 |
| Krom (Cr) | %24,00 – 26,00 | %24,00 – 26,00 |
| Nikel (Ni) | %19,00 – 22,00 | %19,00 – 22,00 |
| Sürekli servis (EN 10095, kuru hava) | 1050 °C | 1150 °C |
| Çevrimli ısıtmaya uygunluk | daha uygun | daha az uygun |
Sipariş verirken dikkat
310, 310S ve 1.4845 üç ayrı karbon tavanıdır.
ASTM Tip 310 (S31000) karbonu max %0,25’e kadar kabul eder; ASTM 310S (S31008) max %0,08; EN 1.4845 ise max %0,10. Yani 1.4845 sertifikalı %0,09 karbonlu bir çubuk, ASTM 310S’i karşılamaz. Talepte hangisini istediğinizi açıkça yazın.
Aynı şekilde 1.4841 ile UNS S31400 birebir aynı değildir: EN 1.4841 silisyumu %1,50–2,50 ile sınırlarken ASTM S31400 %1,50–3,00’e izin verir. %2,8 silisyumlu bir döküm S31400’ü karşılar, 1.4841’i karşılamaz.
İki uyarı
Aralıklı sıcaklık, sürekli sıcaklıktan düşük olabilir. Bu iki kalitede tufalin çevrimde dökülmesi yüzünden aralıklı servis sınırı bazen sürekli servis sınırının altındadır. Tek bir “maksimum sıcaklık” yazıp sürekli mi çevrimli mi olduğunu söylemeyen kaynaklar bu yüzden kullanılamaz.
Hiçbiri ıslak korozyon çeliği değildir. Yüksek nikel, bu kaliteleri sulu ortam çeliği yapmaz; her ikisi de taneler arası korozyona yatkındır. Karbürleyici ortamlarda ise 310/314 yerine nikel esaslı alaşımlara geçilmesi gerekir.
Gösterimler, standartlar ve AMS karşılıkları
Aynı çelik, hangi sistemde konuştuğunuza göre farklı isimle anılır. Sipariş ve sertifika karışıklıklarının çoğu buradan çıkar, o yüzden kısaca özetleyelim:
- AISI — Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü’nün kalite adlandırmasıdır (410, 316L gibi). Günlük dilde en yaygın kullanılan isimdir, ama tek başına bir satın alma şartnamesi değildir: bileşim ve mekanik şartlar ASTM standartlarında tanımlanır.
- UNS — ASTM ile SAE’nin ortak Birleşik Numaralandırma Sistemi’dir (S41000 gibi). Kuzey Amerika’da sipariş ve sertifikada esas alınan numaradır ve AISI adından daha kesindir.
- W.Nr / EN — Avrupa malzeme numarası (1.4006 gibi) ve EN adı (X12Cr13 gibi). Avrupa’da esas alınan gösterim budur. AISI karşılığıyla çoğu zaman yaklaşık eşdeğerdir; karbon, kükürt veya molibden sınırları sıklıkla farklıdır.
- AMS — SAE’nin havacılık malzeme şartnameleridir. AMS yalnızca bileşimi değil; ergitme yöntemini, ürün formunu, ısıl işlem durumunu ve muayene şartlarını da bağlar. Havacılık ve savunma siparişlerinde belirleyici olan gösterim budur.
| GÖSTERİM | AISI 310 | AISI 314 |
|---|---|---|
| AISI / ticari ad | AISI 310 | AISI 314 |
| EN malzeme no (W.Nr) | 1.4845 | 1.4841 |
| UNS numarası | S31000 | — |
| AMS şartnameleri | AMS 5521 · AMS 5572 | AMS 5522 · AMS 5652 |
| Ürün sayfası | AISI 310 teknik sayfası | AISI 314 teknik sayfası |
İki hatırlatma. Birincisi: AMS numarası ürün formuna ve duruma özeldir. Aynı kalitenin çubuk, sac ve dövme için ayrı AMS şartnameleri olabilir; bir AMS numarası talep etmeden önce hangi ürün formunu istediğinizi netleştirin.
İkincisi: yukarıdaki tabloda AISI adı, malzeme numarası, UNS ve AMS bilgileri Defence Metal ürün sayfalarındaki gösterimlerdir. Farklı bir standart baskısına veya farklı bir ürün formuna göre çalışıyorsanız, malzeme numarasını ve şartname baskısını siparişinize açıkça yazın.