ÖSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN KAYNAĞI

Transkript

1 ÖSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN KAYNAĞI Östenitik paslanma çeliklerin kaynağı, alaşımlı karbonlu çeliklerden nispeten daha kolaydır. Çünkü östenitik paslanmaz çeliklerin kaynağında, hidrojen çatlağı problemi ile karşılaşılmaz. Yüzey merkezli kübik yapıya sahip östenit, hidrojen gevrekliğine hassas değildir. Bu çeliklerde kaynak öncesi ön tava gerek yoktur.

2 Elektrot Seçimi: Östenitik paslanmaz çeliklerin kaynağında en önemli konu, uygun kimyasal içeriğe sahip bir elektrot seçimidir. Çoğu durumlarda ana metal ile aynı kimyasal içeriğe sahip elektrotlar tercih edilir. Fakat kaynak işlemi esnasındaki element kayıpları dikkate alınırsa, nikel ve krom içeriği ana metalden biraz daha fazla olan elektrotların tercih edilmesi daha doğrudur. Örneğin, 304 tipi çeliğin birleştirilmesinde E308 elektrot seçilebilir. Bu elektrotun nikel ve krom miktarı, ana metal 304 tipi çeliğinkinden daha fazladır. Eğer 304L tipi düşük karbonlu bir östenitik paslanmaz çelik için uygun elektrot düşünülürse, ya düşük karbon içerikli E308L elektrotu yada stabilize edilmiş E347 elektrotu seçilebilir.

3 Elektrot seçiminde dikkat edilecek diğer bir konu da, kaynak metalinde sıcak çatlak oluşumunu engelleyecek ve düşük miktarda ferrit içeren bir yapı oluşmasına imkan sağlayacak elektrotların seçilmelisidir. Örneğin, 302 tipi çeliğin kaynağında E308 elektrot, 321 tipi çeliğin kaynağında ise E304 ve E347 elektrotları tercih edilmelidir. Kaynak metalinin mikro yapısı, ana metal ve elektrotun kimyasal içeriğine bağlı olarak Scheffer veya De-Long diyagramları yardımıyla tahmin edilebilir. Bu işlem bir sonraki konuda detaylı olarak ele alınacaktır. Molibden gibi ilave alaşım elementi içeren östenitik paslanmaz çeliklerin kaynağı için, aynı kimyasal içeriğe sahip elektrotların seçilmesi gerekir. Örneğin, 316 tipi (% 2-3 Mo içerir) çelik için, E316 elektrot seçilmelidir.

4 Eğer karbonlu bir çelik üzerine paslanmaz çelik kaplama yapılması arzu edilirse, martenzit oluşum riskini minimuma indirmek için, ilk tampon tabakasında E309 elektrot kullanılmalıdır. Sonra E308 elektrot ile tampon tabakası üzerine asıl paslanmaz kaplama tabakası dikişi çekilir Yüzey tabakası: E308 elektrot Düşük karbonlu çelik Tampon tabakası: E309 elektrot

5 Tamamen östenitik bir yapıya sahip olan 310 tipi paslanmaz çeliğin birleştirilmesinde elde edilecek kaynak dikişinin de östenitik yapıya sahip olması istenir. Bu nedenle bu çeliğin birleştirilmesi için E310 elektrot seçilmelidir. Gerek ana metal gerekse kaynak metali sıcak çatlama probleminin önüne geçebilecek, düşük miktarda ferrit içeren östenit mikroyapısı içermezler. Bu sebepten dolayı kaynak işleminde özel önlemlerin alınması gerekir. Tamamen östenitik bir kaynak metali oluşturacak bu elektrotlarda, fosfor ve silisyum miktarları en düşük seviyededir.

6 Östenitik paslanmaz çeliklerinin korozyon dirençleri yüksek olduğu gibi, yüksek sıcaklıklardaki ve sıfırın altındaki düşük sıcaklıklardaki mukavemet özellikleri de oldukça iyidir. Şekil 40 da 308 tipi östenitik paslanmaz çeliğe ait charpy darbe deneyi eğrisi gösterilmektedir. Dikkat edilirse, 308 tipi paslanmaz çeliğin sünek-gevrek geçiş sıcaklığı çok keskin olarak değişmez. Çok tatlı bir geçiş eğrisi gösterir. Oysa karbonlu çeliklerde sünek-gevrek geçiş sıcaklığı çok keskin bir şekilde değişir. Eğer östenitik kaynak metali, büyük oranda ferrit ve kalıntı elementler içerirse, kaynak metalinin düşük sıcaklıklardaki tokluğu azalır.

7

8 Kaynak Öncesi Hazırlık: Paslanmaz çeliklerin birleştirilmesinde en önce dikkate alınması gereken konu, parçaların kesilip kaynak ağız formlarının hazırlanması işlemidir. Parça kenarlarında oluşan kromoksit nedeniyle, oksi-gaz tekniği ile kesilemezler. Plazma, lazer veya mekanik tekniklerle kesme işlemi gerçekleştirilir. Dikkat edilmesi gereken en önemli husus, kaynak ağızlarında pislik, gres, çapak gibi kaynak dikişini olumsuz etkileyen maddelerin iyice temizlenmesidir. Kaynak öncesi temizlik işlemlerinde paslanmaz çelik fırça, klorsüz kesme sıvıları, temiz toz püskürtme işlemi ve %10-20 nitrik asit çözeltisi kullanılmalıdır.

9 Kaynak İşleminin Uygulanması: Östenitik paslanmaz çelikler MIG, TIG, elektrik ark, tozaltı, plazma, lazer, elektro ışın kaynak teknikleri ile birleştirilebilirler. Paslanmaz çeliklerin elektrik ark kaynak tekniği ile birleştirilmesi esnasında dikkate alınması gereken hususlar şunlardır: Et kalınlığı 5 mm den düşük östenitik paslanmaz çeliklerin birleştirilmesinde uygun rutil karakterli elektrot kullanılabilir. Et kalınlığı 5 mm den kalın östenitik paslanmaz çeliklerin birleştirilmesinde uygun bazik karakterli elektrot kullanılabilir. Kaynak işlemi için mümkün olduğunca en ince çaplı elektrot tercih edilmelidir. Elektrot için tavsiye edilen minimum akım değeri kullanılmalıdır. Pasolar mümkün mertebe ince çekilmeli ve elektrot zikzak şeklinde hareket ettirilmemelidir. Çok pasolu kaynak işleminde önce birinci paso çekilir ve hemen suya daldırılmış sünger yardımıyla soğutulmalıdır. İkinci paso daha sonra çekilmelidir. Kaynak dikişi sonunda eğer krater hatası oluşursa mutlaka kapatılmalıdır.

10 Kaynak Sonrası Temizlik İşlemi: Kaynak işleminden sonra paslanmaz çelik kaynak dikişinin üzerinde veya kenarlarında kahverengimsi renkte bölgeler meydana gelir. Bu bölgeler mekanik olarak temizleneceği gibi bazı kimyasal çözelti yardımıyla da temizlenebilir.

11 MARTENZİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN KAYNAĞI Martenzitik paslanmaz çelikler adındanda anlaşılacağı gibi, sert ve kırılgan bir yapıya sahip oldukları için kaynak kabiliyetleri oldukça zayıftır. Kaynak bölgesinin soğuması sırasında martenzitik yapı oluşacağından, kaynak dikişi çalama eğimine sahiptir. Bu nedenle zor kalmadıkça birleştirmeleri tavsiye edilmez. Standartlarda 416Se, 416 Plus X, 420F, 440A, 440B ve 440C tipi martenzitik paslanmaz çeliklerin kaynaklı birleştirilmeleri tavsiye edilmez. Martenzitik paslanmaz çeliklerin birleştirilmesinin gerekli olduğu yerlerde ise bazı özel önlemlerin alınması ve uygun elektrot seçiminin yapılması gerekir.

12 Elektrot Seçimi: Martenzitik paslanmaz çeliklerin birleştirilmesinde, martenzitik veya östenitik elektrotlar kullanılır. Eğer kaynak metali ana metalin sertlik ve aşınma direnciyle benzer özelliklere sahip olması arzu edilirse, ana metalin kimyasal içeriğine benzer martenzitik elektrotlar tercih edilmelidir. Eğer sertlik ve mukavemet kaynak dikişi için çok önemli değilse, sadece korozyon direnci önemli ise, östenitik elektrotlar tercih edilmelidir. Östenitik elektrotların akma mukavemeti düşük olduğu için, kaynak sonrası meydana gelebilecek kendini çekme gerilmelerinin oluşturduğu çatlama riskini azaltır. E308, E309 ve E310 tipi östenitik elektrotlar martenzitik paslanmaz çeliklerin diğer çeliklerle birleştirilmesi gerekli durumlarda da tercih edilirler. Çizelge 8 de martenzitik paslanmaz çeliklerin birleştirilmesi için uygun elektrotlar verilmiştir.

13

14 Kaynağın Uygulanması: Martenzitik paslanmz çeliklerin yüksek karbon içeren türlerinin kaynak işleminde çatlama riski çok yüksek olduğu için, kaynak yöntemleri ile birleştirilmesi önerilmez. Düşük karbonlu martenzitik paslanmaz çeliklerin birleştirilmesinde de bazı önlemlerin alınması gerekir. Genelde tavsiye edilen önlemler; (1) ön tav uygulaması ve (2) kaynak sonrası gerilim giderme ısıl işleminin uygulanmasıdır. Ön tav sıcaklığı, paslanmaz çeliğin karbon içeriğine bağlı olarak tayin edilir. Çizelge 10 da karbon içeriğine bağlı olarak tavsiye edilen ön tav sıcaklıkları verilmektedir. Kaynak bölgesinin sıcaklığı 300 C nin altına düştüğünde %90 matrtenzit dönüşümü tamamlanmaktadır. Bu nedenle meydana gelen sertlik artışında, ön tav sıcaklığının etkisi çok azdır. Fakat ön tav sıcaklığı, hidrojenin kaynak dikişinden uzaklaştırılmasında oldukça etkilidir. Martenzitik paslanmaz çeliklerin karbon içeriğine bağlı olarak ITAB ında meydana gelen sertlik artışı, Şekil 42 de gösterilmektedir.

15 Karbon içeriği % 0.2 den yüksek olan martenzitik paslanmaz çeliklere, 250 C civarında uygulanan ön tav işlemine ilave olarak, kaynak işleminden hemen sonra gerilim giderme tavlaması uygulanmalıdır. Kaynak sonrası uygulanan tavlama işlemi, kaynak dikişinin sünekliliğini ve tokluğunu arttırır ve çatlak oluma riski azaltılır. Gerilim giderme tavlaması iki şekilde uygulanabilir: Birinci tür ısıl işlem, 850 C de 4 saat süre ile tavlamak, 650 C ye kadar fırında soğutmak, sonra sakin havada oda sıcaklığına kadar soğutmak aşamalarını içerir. İkinci ısıl işlem türü, C ye kadar tavlamak ve her 25 mm için 1 saat beklemek, sonra sakin havada soğutmak aşamalarını içerir.

16 Kaynak Sonrası Karşılaşılabilecek Kaynak Hataları: Çatlama: Martenzitik paslanmaz çeliklerin kaynak işleminde karşılaşılan en büyük zorluk, çatlak oluşumunun önüne geçmektir. Çatlak, ITAB ve kaynak dikişinde meydana gelen sert ve kırılgan martenzitik yapıdan dolayı oluşur. Ayrıca kaynak bölgesinde hidrojenin varlığı, çatlak oluşumunu teşvik eder. Bu nedenle kaynak yapılmadan önce hidrojen içerikli yağ, kir, nem gibi maddelerden kaynak bölgesinin iyice temizlenmesi önerilir. Çatlak oluşumunun önüne geçmek için daha önce bahsedilen kaynak öncesi öntav ve kaynak sonrası gerilim giderme tavlaması uygulanmalıdır.

17 FERRİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN KAYNAĞI Ferritik paslanmaz çeliklerin bütün sıcaklıklardaki yapısı ferrittir. Faz dönüşümü olmadığı için ısıl işlemle sertleştirilemezler. Bu nedenle kaynak bölgesinde martenzitik yapının oluşması mümkün değildir. Dolayısıyla rahatlıkla kaynak edilebilirler. Ferritik paslanmaz çeliklerin kaynağında karşılaşılan en önemli problem, 1150 C üzerindeki sıcaklıklarda ITAB ve kaynak dikişinde tane büyümesinin meydana gelmesidir. Normalde ince taneli olan feritik paslanmaz çeliklerde kaba tane meydana gelirse çelik gevrekleşir, çentik darbe direnci düşer ve sünek-gevrek geçiş sıcaklığı yükselir. Yani çeliğin sünekliliği azalır. Tane büyüme problemi, ısıl işlem uygulaması ile çözülemez. Çünkü ferritik paslanmaz çeliklerde tavlama ile gerçekleştirilecek bir faz dönüşümü yoktur. Bu nedenle bu çeliklerin kaynak kabiliyetini arttırmak için, gerek ana metale gerekse kullanılacak elektrot içerisine azot ilave edilir. Azot, tanelerin küçülmesini sağlayan bir elementtir. Böylece azotlu bir ferritik paslanmaz çeliğin ITAB ında tane büyümesi meydana gelmez. Ayrıca azotlu bir elektrot kullanıldığında da kaynak dikişinde tane büyümesi problemi oluşmaz.

18 Karbon içeriği nispeten yüksek olan 430, 434, 442 ve 446 tipi ferritik paslanmaz çelikler, tavlandıklarında kısmı bir östenitik dönüşümü gösterirler. Dolayısıyla bu çeliklerin soğuması esnasında, az miktarda martenzitik yapı meydana gelir. Ferritik paslanmaz çelikler sertleştirilemez olmalarına rağmen, bu az miktardaki martenzit, çeliğin sünekliliğini azaltır. Böylece bu tip çeliklerde de çatlama riski meydana gelir. Çatlama riskini azaltmak için, yüksek karbon içerikli ferritik paslanmaz çeliklere, kaynak öncesi bir ön tav uygulanması gerekir. Kaynak öncesi ön tav, çeliğin sünek-gevrek geçiş sıcaklığının üzerindeki bir sıcaklıkta yapılması önerilir. Genellikle 150 C lik bir ön tav sıcaklığı seçilir. Böylece çelikten hidrojen uzaklaştırılır ve kalıntı gerilmeler azaltılmış olunur. Şekil 47 de ferritik paslanmaz çeliğin sünek-gevrek geçiş sıcaklığını gösteren eğri verilmektedir.

19

20 Elektrot Seçimi: Ferirtik paslanmaz çeliğin kaynağı için seçilen elektrotun krom içeriği, ana metalin krom içeriğine benzer veya yakın olmasına dikkat edilmelidir. 430, 430F ve 430FSe tipi ferritik paslanmaz çeliklerin elektrik ark kaynağında, E430 tipi örtülü elektrot tercih edilebilir. Az miktarda azot içeren 444 ve 446 tipi çeliklerin elektrik ark kaynağında ise, E446 tipi örtülü elektrot kullanılmalıdır. Levha ve boru şeklinde üretilen çoğu ferritik paslanmaz çeliklerin TIG kaynak işleminde ilave dolgu metali kullanılmadan birleştirme yapılabilir. Ferritik paslanmaz çelikler için elektrot seçimi Çizelge 7 de gösterilmektedir. Kaynak bölgesine arayer atomu şeklinde girebilecek karbon, azot ve hidrojen gazlarından kaynak bölgesini iyice korumak gerekir. Özellikle koruyucu gazın temiz olmasına dikkat edilmeli, yeteri derecede gaz basıncı uygulayarak kaynak bölgesini dış etkenlere karşı korumak ve malzeme üzerindeki nem, kir gibi pislikleri iyice temizlemek gerekir.

21 Kaynak Esnasında dikkat edilmesi gereken Hususlar: Kaynak yöntemi öyle seçilmeli ki, 1150 C yi aşan sıcaklıklarda kısa süre kalınsın. Bunu sağlamak için (1) kısa pasolarla kaynak dikşi çekilebilir, (2) hızlı soğutma yapılabilir. Ön tav sıcaklığının, 200 C yi geçmemesine dikkat edilmelidir. Çünkü C belirli bir süre beklenirse, çatlama oluşma riskine sebep olan sigma fazı meydana gelebilir.

22 ÖSTENİTİK-FERRİTİK (DUBLEX) PASLANMAZ ÇELİKLERİN KAYNAĞI Östenitik-ferritik paslanmaz çelikler, ferrit ve östenitin çeliğe sağladığı faydaları bir arada bulundururlar. Eşit oranda (50:50) ferrit ve östenit içeren bir mikroyapıya sahiptirler. Eğer ferrit ve östenit oranları eşit değilse, bazı problemlerle karşılaşılır. Örneğin, nispeten az östenit, çeliğin sünekliliği azaltır, korozyon direncini düşürür. Aşırı östenit ise, çeliğin mukavemetini azaltır, gerilim korozyon çatlama direncini düşürür.

23 Dublex paslanmaz çeliklerin üretimi esnasında, sıvı haldeki çelik soğutulmaya başlayınca, önce ferrit oluşur. Daha sonra C deki katı hal sıcaklık aralığında ferrit-östenit dönüşmesi gerçekleşir. Kaynak esnasında hızlı soğuma nedeniyle, kaynak metali içerisindeki ferrit-östenit dönüşümü yavaşlar. Sonuçta ana metale nispeten daha yüksek oranda ferrit içeren bir kaynak dikişi meydana gelir. Dublex paslanmaz çeliklerin kaynak esnasında özelliklerini etkileyen diğer bir faktör de karbür çökelmesidir. Ayrıca çeliğin kimyasal içeriği de ferrit-östenit dönüşümünde oldukça önemli bir rol oynar.

24 Elektrot Seçimi: Dublex paslanmaz çeliklerin kaynağında, ana metalle benzer kimyasal içeriğe sahip elektrotlar seçilebilir. Belirli bir östenit oranını elde edebilmek için, elektrotların nikel oranının (%8-10) biraz yüksek olması istenir ve 2304 tipi dublex paslanmaz çeliklerin elektrik ark kaynağında E2209 elektrot, 255 tipi çeliğin kaynağında da E2553 elektrodu tercih edilebilir. Dublex paslanmaz çeliklerin kaynağında kullanılabilecek elektrotlar Çizelge 8 de verilmiştir.

25 ITAB özelliği: Şekil 50 de Dublex paslanmaz çeliklerde, sıcaklığa ve soğuma hızına bağlı olarak değişen ferrit içeriği ve çentik darbe direnci gösterilmektedir. Diyagramdan da görüleceği gibi, ferrit miktarı artıkça, çentik darbe direnci azalmaktadır. Kaynak dikişinde ferrit-östenit oranını dengelemek ise oldukça zordur.

26

27 ÇÖKELME İLE SERTLEŞEBİLEN PASLANMAZ ÇELİKLERİN KAYNAĞI Çökelme ile sertleştirilen paslanmaz çeliklerde mukavemet artışı, ısıl işlem sonucu ana matriks içerisinde küçük partiküllerin çökeltilmesi ile sağlanır. Bu çeliklerin kaynak işleminde dikkat edilmesi gereken en önemli konu, kaynak esnasında meydana gelen ısı, ana metalin çökelme sertleştirme sıcaklığının etkisini bozmamalıdır. ITAB ın ergime sınırına yakın bölgesinde, önceden çökelen partiküller tekrar çözünür ve aşırı yaşlanma bölgesi haline gelir. Aşırı yaşlanma bölgesinde ise mukavemet düşer. Bu problemin önüne geçmek için, kaynak sonrası tekrar çeliğe çökertme sertleştirme ısıl işlemi uygulanır.

28 Çökelme ile sertleşebilen paslanmaz çeliklerin martenzitik ve yarı östenitik türlerinin kaynağı, nispeten kolaydır. Martenzitik yapıya rağmen, çok düşük karbon içeriği sayesinde hidrojen çatlama riski azalır. Ön tavlamaya gerek yoktur. Bu çeliklerde yüksek dayanım istenirse, ayni kimyasl içeriğe sahip elektrotlar tercih edilmelidir. Kaynak yapmadan önce parçalara çökeltiye alma ısıl işlemi yapılmalıdır. Martenzitik ve yarı östenitik paslanmaz çeliklerin kaynak işleminde, E630 elektrot kullanılması önerilir. Kaynak işleminden sonra çözeltiye alma ve yaşlandırma ısıl işlemleri uygulanmalıdır. Eğer kaynak işlemi sonrası ısıl işlemin yapılması bazı zorluklar meydana getirirse, parça kaynak öncesi çökeltiye alınır, kaynak sonrası da yaşlandırma işlemi uygulanır. Çökelme ile sertleşebilen paslanmaz çeliklerin östenitik tipinin kaynağı biraz daha zordur. Çünkü ITAB içerisinde sıcak çatlama riski söz konusudur. Bu tip çeliklerin kaynağında nikel esaslı ilave dolgu metalleri tercih edilir. Kaynak işlemi, çözeltiye alma ısıl işlemi uygulanmış çeliklere yapılmalıdır. Mümkün mertebe en düşük ısı girdi miktarı tercih edilmelidir.

29 SCHAEFFLER DİYAGRAMI VE KULLANIMI Paslanmaz çeliklerin problemsiz bir kaynağı için, kaynak metalinin mikro yapısının doğru bir şekilde tahmin edilmesi oldukça önemlidir. Ayrıca birleştirilecek çeliğe en uygun elektrotu seçebilmek açısından da kaynak dikişinin mikro yapısının tahmin edilmesi büyük önem taşır. Kaynak metalinin mikro yapısını tahmin etmek için en yaygın olarak kullanılan diyagram Schaeffler Diyagramıdır. Paslanmaz çeliklerde elementler, östenit oluşturucu elementler (C, Ni, Mn, N) ve ferrit oluşturucu elementler (Cr, Mo, Nb, Ti, Si) olarak iki gruba ayrılırlar. Bu diyagramda ferrit oluşturucu elementler, krom eşdeğeri (Creş) olarak yatay eksen, östenit oluşturucu elementlerde nikel eşdeğeri (Nieş) olarak düşey eksen olarak gösterilmiştir. Yalnız Schaeffler diyagramında, östenit oluşturucu özelliğe sahip azot elementi dikkate alınmamıştır.

30 En yaygın olarak kullanılan krom ve nikel eşdeğerleri formülleri şunlardır: (Ni)eş = %Ni + 30 (%C) (%Mn) (Cr)eş = %Cr + %Mo (%Si) (%Nb) Şekil 63 de Schaeffler diyagramı gösterilmektedir. Bu diyagramda gösterilen bölgeler, kaynak dikişinin mikro yapısını simgelemektedir. Ana metal ve kullanılacak elektrotun kimyasal içeriğine göre bu diyagram üzerinde kaynak metalinin mikroyapısı belirlenir ve ona göre önlem alınır. Örneğin, elektrot değiştirilir, uygun ısıl işlem kullanılır vs. Her bir mikroyapı bölgesinin paslanmaz çeliğin kaynak kabiliyetini nasıl etkilediğini anlayabilmek için, bu bölgelerin özellikleri aşağıda açıklanmıştır.

31

32 1. BÖLGE (Ferit): Bu bölge, Cr içeriği yüksek, c içeriği düşük olan paslanmaz çelikleri içine alır. Kaynak dikişine komşu olan bölgede 1150C nin üzerindeki yüksek sıcaklıklarda tane büyümesi riski vardır. Kaba tane paslanmaz çeliği gevrekleştirir ve çentik darbe direncini düşürür. 2. BÖLGE (Martenzit): Bu bölge, Cr ve nikel miktarları düşük ve % C içeren çelikleri içine alır. Bu bölgede yer alacak kaynak metalinin mikroyapısı martenzit olacağından, çatlama riski çok yüksek ve kaynak dikişi çok kırılgandır. Aynı zamanda hidrojen çatlama riski de vardır. 3. BÖLGE (Östenit + Martenzit): Bu bölgede yer alan kaynak dikişleri için çatlama riski vardır. Kaynak öncesi bir ön tav uygulanması tavsiye edilir. 4. BÖLGE (Östenir + Martenzit + Ferit): Bu bölgede yer alan kaynak dikişleri için de çatlama riski vardır. Kaynak öncesi bir ön tav uygulanması tavsiye edilir.

33 5. BÖLGE (Östenit): Bu bölge, nikel eşdeğeri yüksek ve C içeriği değişebilen paslanmaz çelikleri içine alır. Bu bölgede yer alacak kaynak metali, sıcaklık ve korozyona karşı dayanıklıdır. Kaynak dikişi, 1250 C nin üzerindeki sıcaklıklarda sıcak çatlak oluşma riski taşır. 6. BÖLGE (Östenit + Ferit): Bu bölge, krom ve nikel miktarları yüksek paslanmaz çelikleri içine alır. Genellikle elektrot firmaları elektrotları bu bölge içerisinde yer alacak kimyasal içerikte üretirler. Bu bölgeyi, önemli olduğu için iki kısımda incelemek gerekir: (1) Östenit + %5-10 Ferrit kısmı ve (2) Östenit + %10-30 Ferrit kısmı. Östenit + %5-10 Ferrit kısmı: Korozyon dayanımı oldukça yüksek olup, çatlamaya karşı hassas değildir. Östenit içerisinde az miktarda ferrit bulunursa çatlama riski azalır. Bunun sebebi ise, ferritik yapının safsızlığı bozan gayrisafi elementlerini bünyesinde tutabilme özelliği, östenitik faza oranla daha yüksek olmasıdır. Böylece kaynak dikişi içerisinde bulunan az miktardaki ferrit, çatlama riskini azaltma özelliği sağlamaktadır. Östenit + %10-30 Ferrit kısmı: Ferit yüzdesi %10 u geçince C sıcaklıkları arasında sigma fazı meydana gelmesi nedeniyle, çatlamaya karşı hassas bir yapı oluşabilir. Aynı zamanda çeliğin korozyon direnci de azalır.

34 WCR-DeLONG DİYAGRAMI Schaeffler diyagramında östenit oluşturucu azot elementinin hesaba katılmadığını belirtmiştik. Dolayısıyla azotun etkisinin de göz önünde bulundurulduğu WCR-DeLong diyagramları geliştirilmiştir. Ayrıca ferrit bileşimini tanımlayabilmek için bir de Ferrit numarası (FN) geliştirilmiştir. Paslanmaz çelik kaynak metalinde ne kadar ferrit bulunduğu, AWS A4.2 standartlarına göre kalibre edilmiş ve ferrit numarasının direkt olarak okunabileceği manyetik ölçüm cihazı (ferritescop) yardımıyla tespit edilebilir. Bilim çevrelerince kabul edilen en son WCR diyagramında, krom ve nikel eşdeğerleri şu şekilde hesaplanmıştır: (Ni)eş = %Ni + 35 (%C) + 20 (%N) (%Cu) (Cr)eş = %Cr + %Mo (%Nb)

35

36

37

38

39

40

41