Çelik kalitelerinin doğru yorumlanması, yapısal çelik tasarımı, tedariki ve inşaatında malzeme uyumluluğunu ve proje güvenliğini sağlamak için çok önemlidir. Her iki ülkenin çelik kalitelendirme sistemleri ortak noktalar taşısa da, belirgin farklılıklar da göstermektedir. Bu farklılıkların kapsamlı bir şekilde anlaşılması, sektör profesyonelleri için hayati önem taşımaktadır.
Çin Çelik Tanımlamaları
Çin çelik adlandırmaları, "Pinyin harfi + kimyasal element sembolü + Arap rakamı" temel formatını izler ve her karakter belirli malzeme özelliklerini temsil eder. Aşağıda yaygın çelik türlerine göre bir döküm verilmiştir:
1. Karbon Yapısal Çelik/Düşük Alaşımlı Yüksek Mukavemetli Yapısal Çelik (En Yaygın Olanı)
Temel Format: Q + Akma Noktası Değeri + Kalite Sınıfı Sembolü + Oksit Giderme Yöntemi Sembolü
• Q: Pinyin'de "akma noktası" (Qu Fu Dian) kelimesinin ilk harfinden türetilmiştir ve akma dayanımını birincil performans göstergesi olarak ifade eder.
• Sayısal değer: Akma noktasını doğrudan belirtir (birim: MPa). Örneğin, Q235, ≥235 MPa'lık bir akma noktasını, Q345 ise ≥345 MPa'lık bir akma noktasını gösterir.
• Kalite Sınıfı Sembolü: Darbe dayanıklılığı gereksinimlerine göre düşükten yükseğe doğru beş sınıfa (A, B, C, D, E) ayrılır (A Sınıfı darbe testi gerektirmez; E Sınıfı -40°C düşük sıcaklıkta darbe testi gerektirir). Örneğin, Q345D, 345 MPa akma dayanımına ve D Kalite Sınıfına sahip düşük alaşımlı çeliği ifade eder.
• Oksit giderme yöntemi sembolleri: F (serbest akışlı çelik), b (yarı oksitlenmiş çelik), Z (oksidasyon giderilmiş çelik), TZ (özel oksitlenmiş çelik). Oksitlenmiş çelik, serbest akışlı çeliğe göre üstün kalite sunar. Mühendislik uygulamalarında genellikle Z veya TZ kullanılır (atlanabilir). Örneğin, Q235AF serbest akışlı çeliği, Q235B ise yarı oksitlenmiş çeliği (varsayılan) ifade eder.
2. Yüksek Kaliteli Karbon Yapısal Çelik
Temel Biçim: İki basamaklı sayı + (Mn)
• İki basamaklı sayı: Ortalama karbon içeriğini temsil eder (on binde birim olarak ifade edilir), örneğin, 45 çelik yaklaşık %0,45 karbon içeriği, 20 çelik ise yaklaşık %0,20 karbon içeriği anlamına gelir.
• Mn: Yüksek manganez içeriğini (>%0,7) gösterir. Örneğin, 50Mn, %0,50 karbon içeren yüksek manganezli karbon çeliğini ifade eder.
3. Alaşımlı Yapısal Çelik
Temel format: İki basamaklı sayı + alaşım elementi sembolü + sayı + (diğer alaşım elementi sembolleri + sayılar)
• İlk iki rakam: Ortalama karbon içeriği (on binde), örneğin 40Cr'deki "40" yaklaşık %0,40 karbon içeriğini temsil eder.
• Alaşım element sembolleri: Genellikle Cr (krom), Mn (manganez), Si (silisyum), Ni (nikel), Mo (molibden) vb., birincil alaşım elementlerini temsil eder.
• Elementi takip eden rakam: Alaşım elementinin ortalama içeriğini (yüzde olarak) gösterir. İçerik %1,5'ten az ise rakam atlanır; %1,5-%2,49 arası "2" ile gösterilir ve bu şekilde devam eder. Örneğin, 35CrMo'da "Cr"den sonra rakam yoktur (içerik ≈ %1) ve "Mo"dan sonra da rakam yoktur (içerik ≈ %0,2). Bu, %0,35 karbon içeren, krom ve molibden içeren bir alaşımlı yapısal çeliği ifade eder.
4. Paslanmaz Çelik/Isıya Dayanıklı Çelik
Temel Biçim: Sayı + Alaşım Elementi Sembolü + Sayı + (Diğer Elementler)
• Baştaki sayı: Ortalama karbon içeriğini (binde bir olarak) temsil eder; örneğin, 2Cr13'teki "2" karbon içeriğinin ≈0,2% olduğunu, 0Cr18Ni9'daki "0" ise karbon içeriğinin ≤0,08% olduğunu gösterir.
• Alaşım elementi sembolü + sayı: Cr (krom) veya Ni (nikel) gibi elementlerin ardından gelen sayı, ortalama element içeriğini (yüzde olarak) gösterir. Örneğin, 1Cr18Ni9, %0,1 karbon, %18 krom ve %9 nikel içeren östenitik paslanmaz çeliği gösterir.
5. Karbon Takım Çeliği
Temel format: T + sayı
• T: Pinyin'deki "karbon" kelimesinin ilk harfinden (Tan) türetilmiştir ve karbon takım çeliğini temsil eder.
• Sayı: Ortalama karbon içeriği (yüzde olarak ifade edilir), örneğin T8 yaklaşık %0,8 karbon içeriğini, T12 ise yaklaşık %1,2 karbon içeriğini gösterir.
ABD Çelik Tanımlamaları: ASTM/SAE Sistemi
ABD çelik sınıflandırmaları öncelikle ASTM (Amerikan Test ve Malzeme Derneği) ve SAE (Otomotiv Mühendisleri Derneği) standartlarını takip eder. Temel format, çelik kalite sınıflandırmasını ve karbon içeriği tanımlamasını vurgulayan "sayısal kombinasyon + harf eki"nden oluşur.
1. Karbon Çeliği ve Alaşımlı Yapısal Çelik (SAE/ASTM Ortak)
Temel Biçim: Dört basamaklı sayı + (harf eki)
• İlk iki rakam: Çelik türünü ve ana alaşım elementlerini belirtir ve "sınıflandırma kodu" görevi görür. Yaygın karşılıklar şunlardır:
◦10XX: Karbon çeliği (alaşım elementi içermez), örneğin 1008, 1045.
◦15XX: Yüksek manganlı karbon çeliği (manganez içeriği %1,00-%1,65), örneğin 1524.
◦41XX: Krom-molibden çeliği (krom %0,50-%0,90, molibden %0,12-%0,20), örneğin 4140.
◦43XX: Nikel-Krom-Molibden Çeliği (nikel %1,65-%2,00, krom %0,40-%0,60), örneğin 4340.
◦30XX: Nikel-Krom Çelik ( %2,00-%2,50 Ni, %0,70-%1,00 Cr içerir), örneğin 3040.
• Son iki rakam: Ortalama karbon içeriğini (on binde birim cinsinden) gösterir; örneğin, 1045 yaklaşık %0,45 karbon içeriği, 4140 ise yaklaşık %0,40 karbon içeriği anlamına gelir.
• Harf ekleri: Genellikle aşağıdakiler dahil olmak üzere, ek malzeme özelliklerini belirtir:
◦ B: Bor içeren çelik (sertleşebilirliği artırır), örneğin 10B38.
◦ L: Kurşun içeren çelik (işlenebilirliği kolaylaştırır), örneğin 12L14.
◦ H: Sertleşme özelliği garanti edilmiş çelik, örneğin 4140H.
2. Paslanmaz Çelik (Başlıca ASTM Standartları)
Temel Biçim: Üç basamaklı sayı (+ harf)
• Numara: Sabit bileşim ve özelliklere karşılık gelen bir "sıra numarası"nı temsil eder. Ezberlemek yeterlidir; hesaplama gerekmez. Yaygın endüstri sınıflandırmaları şunlardır:
◦304: %18-20 krom, %8-10,5 nikel, östenitik paslanmaz çelik (en yaygın olanı, korozyona dayanıklı).
◦316: 304'e %2-3 oranında molibden ekleyerek üstün asit/alkali direnci ve yüksek sıcaklık performansı sunar.
◦430: %16-18 krom, ferritik paslanmaz çelik (nikel içermez, düşük maliyetli, paslanmaya yatkın).
◦410: %11,5-%13,5 krom içeren martensitik paslanmaz çelik (sertleştirilebilir, yüksek sertlik).
• Harf ekleri: Örneğin, 304L'deki "L" düşük karbonu (karbon ≤%0,03) gösterir ve kaynak sırasında taneler arası korozyonu azaltır; 304H'deki "H" ise yüksek karbonu (%0,04-%0,10) gösterir ve yüksek sıcaklık dayanımını artırır.
Çin ve Amerikan Sınıflandırma Sistemleri Arasındaki Temel Farklar
1. Farklı İsimlendirme Mantıkları
Çin'in adlandırma kuralları, çelik özelliklerini tam olarak iletmek için harf, sayı ve element sembollerinin kombinasyonlarını kullanarak akma dayanımı, karbon içeriği, alaşım elementleri vb. unsurları kapsamlı bir şekilde ele alır ve ezberlemeyi ve anlamayı kolaylaştırır. ABD ise çelik kalitelerini ve bileşimlerini belirtmek için ağırlıklı olarak sayısal dizilere dayanır; bu daha özlüdür ancak uzman olmayanlar için yorumlanması biraz daha zordur.
2. Alaşım Elemanlarının Gösteriminde Detaylar
Çin, alaşım elementlerinin ayrıntılı bir gösterimini sunmakta ve farklı içerik aralıklarına dayalı etiketleme yöntemlerini belirtmektedir; ABD de alaşım içeriğini belirtmekle birlikte, eser elementler için kullandığı gösterim Çin'in uygulamalarından farklıdır.
3. Uygulama Tercihi Farklılıkları
Farklı endüstri standartları ve inşaat uygulamaları nedeniyle, Çin ve ABD belirli uygulamalarda özel çelik kalitelerine yönelik farklı tercihler sergilemektedir. Örneğin, yapısal çelik inşaatında Çin genellikle Q345 gibi düşük alaşımlı yüksek mukavemetli yapısal çelikler kullanırken, ABD ASTM standartlarına göre karşılık gelen çelikleri seçebilir.
Yayın tarihi: 27 Ekim 2025
