AISI 405 ve AISI 410 krom oranı bakımından birbirine çok yakın iki %13 krom çeliğidir. Ama biri sertleşir, diğeri sertleşmez — ve bunun sebebi alüminyumdur.
Alüminyum ne yapıyor?
AISI 405’in bileşiminde %0,10 – 0,30 alüminyum bulunur. Alüminyum güçlü bir ferrit yapıcıdır: yüksek sıcaklıkta östenit oluşumunu bastırır. Östenit oluşmazsa, soğuma sırasında martenzite dönüşecek bir faz da yoktur. Sonuç: AISI 405 su verilerek sertleştirilemez.
Bu, birden fazla bağımsız kaynakla doğrulanmıştır. Penn Stainless, 405’in diğer %12 krom kalitelerin aksine sertleşmeye direndiğini belirtiyor. Kuzey Amerika Paslanmaz Çelik Birliği (SSINA) S40500’ü ferritik tablosuna koyuyor, 410’un bulunduğu martenzitik tablosuna değil. ASTM A479, S40500 için yalnızca tavlanmış durum tanımlar — 410’daki T, H, 2, 3 gibi sertleştirilmiş durumlar 405 için yoktur.
410 ise sertleşir
AISI 410 klasik bir martenzitik paslanmazdır. Yaklaşık 950 – 1010 °C’den su verilip temperlenir ve mukavemeti buradan gelir. EN 10088-3’e göre +QT650 durumunda akma dayanımı en az 450 MPa, çekme dayanımı 650 – 850 MPa’dır.
Bunun bedeli kaynakta ödenir: 410 kaynaklanabilir, ancak ön ısıtma ve kaynak sonrası ısıl işlem gerektirir. 405’in varlık sebebi tam olarak budur — sertleşmediği için kaynak sonrası tavlama gerektirmeden kullanılabilen bir %13 krom çeliği ihtiyacını karşılar.
Rakamlarla karşılaştırma
| ÖZELLİK | AISI 405 | AISI 410 |
|---|---|---|
| Yapı | ferritik | martenzitik |
| Karbon (C) | max %0,08 | %0,08 – 0,15 |
| Silisyum (Si) | max %1,00 | max %1,00 |
| Mangan (Mn) | max %1,00 | max %1,00 (ASTM) / max %1,50 (EN) |
| Fosfor (P) | max %0,040 | max %0,040 |
| Alüminyum (Al) | %0,10 – 0,30 | belirtilmez |
| Krom (Cr) | %11,50 – 14,50 (ASTM) | %11,50 – 13,50 |
| Nikel (Ni) | max %0,50 – 0,60 | max %0,75 |
| Molibden (Mo) | belirtilmez | belirtilmez |
| Su vererek sertleşme | hayır | evet |
| Akma (Rp0,2) | ≥ 170 MPa (tavlı levha) | ≥ 450 MPa |
| Çekme (Rm) | ≥ 415 MPa (tavlı levha) | 650 – 850 MPa |
| Kopma uzaması | ≥ %20 | ≥ %15 |
AISI 405’in mekanik değerleri
405 sertleşmediği için tek bir teslim durumu vardır: tavlanmış. Ama değerler ürün formuna göre değişir ve bu fark sözleşmeye girecek kadar büyüktür — boruda akma minimumu levhadakinin üzerindedir. Tek bir “405 mekanik özellikleri” tablosu yayımlayan kaynaklar bu yüzden yanıltıcıdır.
| ÖZELLİK | Levha / sac (ASTM A240) | Boru (ASTM A268 TP405) | Çubuk (ASTM A479) |
|---|---|---|---|
| Çekme dayanımı (Rm), min | 415 MPa (60 ksi) | 415 MPa (60 ksi) | 415 MPa (60 ksi) |
| Akma dayanımı (Rp0,2), min | 170 MPa (25 ksi) | 205 MPa (30 ksi) | 170 MPa (25 ksi) |
| Kopma uzaması (50 mm), min | %20 | %20 | %20 |
| Kesit daralması, min | — | — | %45 |
| Sertlik, maks | 179 HBW / 88 HRB | 207 HB / 95 HRB | 207 HBW |
Çubuk sütunu (ASTM A479) yalnızca standardın kendi metninden alınmıştır; bunu tekrarlayan bağımsız bir üretici veri sayfası bulunamamıştır. Diğer iki sütun dörder bağımsız kuruluşta doğrulanmıştır.
Avrupa tarafı: 1.4002
EN 10088-2’de 1.4002’nin minimumları da ürün tipine göre ayrışır. (Kaynak: Guanyu Tube’un EN 10088-2 reprodüksiyonu; Rm ve uzama Aalco tarafından da doğrulanıyor.)
| ÜRÜN TİPİ (EN 10088-2) | Rp0,2 min | Rp1,0 min | Rm | A min |
|---|---|---|---|---|
| Soğuk haddelenmiş şerit (≤ 8 mm) | 230 MPa | 250 MPa | 400 – 600 MPa | %17 |
| Sıcak haddelenmiş şerit (≤ 13,5 mm) | 210 MPa | 230 MPa | 400 – 600 MPa | %17 |
| Sıcak haddelenmiş levha (≤ 25 mm) | 210 MPa | 230 MPa | 400 – 600 MPa | %17 |
1.4002 çubuk için EN 10088-3 sertifikası İSTENEMEZ.
X6CrAl13 / 1.4002, EN 10088-3 (uzun ürünler) standardının kapsamında yer almaz — ne bileşim ne mekanik tablosunda. Çubuk talebi ASTM A479 veya A276 üzerinden yürütülmelidir. (CEN’in EN 10088-3 metni ve Guanyu Tube’un grade listesi taranarak doğrulandı.)
Uzama ölçü boyuna dikkat: ASTM’in %20’si 50 mm ölçü boyunda, EN’in %17’si 5,65√S₀ üzerinden verilir. Bu iki sayı doğrudan karşılaştırılamaz.
Tavlama: en çok kaynakta buluşan uygulama 649 – 760 °C, havada soğutma‘dır. Bazı kaynaklar 800 – 870 °C’ye kadar çıkan aralıklar bildiriyor (SteelPRO 700–800 °C, Artizono 800–850 °C, Lord Fin Tube 817–871 °C). Bunun bir standart şartı değil, endüstri uygulaması olduğunu belirtelim: ASTM A240, A276 ve A479 405 için tavlama sıcaklığı vermez.
Servis sıcaklığı: sürekli serviste yaklaşık 704 °C, kesikli maruziyette 816 °C (Guanyu Tube, Fushun Steel Tube ve Lord Fin Tube; SteelPRO 705 °C veriyor).
Bu tablonun okunuşu. Kaynak adı yazılmayan satırlar en az dört bağımsız kuruluşta doğrulanmıştır. Parantez içinde kuruluş adı geçen satırlar daha az sayıda kaynakta bulunabildiği için kaynağıyla birlikte veriliyor. Doğrulayamadığımız hiçbir değer yazılmamıştır.
Sipariş verirken dikkat
405 “yumuşak 410” değildir.
Martenzitik ailenin sertleşmeyen üyesi 410S‘tir (UNS S41008 / EN 1.4000) ve o, sertleşmezliğini düşük karbondan alır. AISI 405 ise sertleşmezliğini alüminyumdan alır. İkisi farklı malzemelerdir; birbirinin yerine sipariş edilmemelidir.
ASTM S40500 ile EN 1.4002 de birebir aynı değildir. CEN’in kendi tablosunda 1.4002 için krom aralığı %12,0 – 14,0 ve kükürt tavanı %0,015’tir; ASTM S40500’de krom %11,5 – 14,5, kükürt %0,030’dur. %11,8 kromlu bir döküm S40500’ü karşılar, 1.4002’yi karşılamaz.
Hangisi sizin işiniz için?
Mukavemet gerekiyorsa 410. Vana parçaları, pompa milleri, bağlantı elemanları, türbin kanatları bu sınıfa girer; sertleştirilmiş ve parlatılmış halde korozyon direnci de en iyi seviyesindedir.
Kaynaklı imalat gerekiyorsa ve mukavemet şartı yoksa 405. Boru levhaları, ısı değiştirici imalatları, tav kutuları gibi kaynak sonrası tavlanamayacak işler için üretilmiştir.
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 405 | AISI 410 |
|---|---|---|
| AISI / ticari ad | AISI 405 | AISI 410 |
| EN malzeme no (W.Nr) | 1.4002 | 1.4006 |
| UNS numarası | S40500 | S41000 |
| AMS şartnameleri | — | AMS 5504 · AMS 5505 |
| Ürün sayfası | AISI 405 teknik sayfası | AISI 410 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.