Elinizde bir çubuk var, üzerinde 42CrMo4 yazıyor. Başka bir yerde aynı malzemeye 1.7225, başka bir katalogda AISI 4140 deniyor. Üçü de aynı çeliktir. Bu yazıda bu kodların nasıl okunduğunu, hangi rakamın neyi anlattığını ve sistemlerin birbirine nasıl çevrildiğini anlatıyoruz.
Neden birden fazla sistem var?
Çelik kodlama sistemleri farklı ülkelerde, farklı zamanlarda ve farklı mantıklarla geliştirildi. Amerika’da AISI (Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü) ve SAE (Otomotiv Mühendisleri Topluluğu) dört veya beş rakamlı bir sistem kurdu. Avrupa’da önce Almanya’nın DIN sistemi yaygınlaştı, sonra tüm Avrupa için EN sistemi standartlaştı.
Bugün üçü de sahada kullanılıyor. Eski bir tezgâhın kitabında DIN, müşteri resminde EN, tedarikçi kataloğunda AISI görebilirsiniz. Bu yüzden üçünü de tanımak gerekir.
AISI / SAE sistemi: dört rakam
AISI-SAE kodu genelde dört rakamdan oluşur ve mantığı son derece basittir:
İlk iki rakamın en çok karşılaşılan karşılıkları:
| Grup | Ne anlama gelir | Örnek | Tipik kullanım |
|---|---|---|---|
| 10xx | Sade karbonlu çelik | 1020 · 1040 · 1095 | Genel imalat, mil, pim, yay |
| 11xx | Kükürt ilaveli, kolay işlenen | 1140 | Otomat tornaları, seri parça |
| 41xx | Krom–molibden | 4140 | Mil, dişli, kalıp taşıyıcı |
| 43xx | Nikel–krom–molibden | 4340 | Ağır yüklü mil, uçak parçası |
| 46xx | Nikel–molibden | 4620 | Sementasyonluk dişli |
| 52xxx | Yüksek kromlu | 52100 | Rulman bileziği ve bilyası |
| 86xx | Nikel–krom–molibden (düşük) | 8620 | Sementasyonluk dişli, şaft |
| 92xx | Silisyum–manganez | 9260 | Yaprak yay, burgu yay |
Karşılaştırmalı birkaç örnek — son iki rakamın karbonla nasıl tuttuğuna dikkat edin:
| Kod | %C | Diğer ana elementler | Ne işe yarar |
|---|---|---|---|
| 1020 | 0,18–0,23 | Mn 0,30–0,60 | Düşük karbon: kaynak olur, sertleşmez, sementasyona uygun |
| 1040 | 0,37–0,44 | Mn 0,60–0,90 | Orta karbon: su verilip sertleştirilebilir |
| 1095 | 0,90–1,03 | Mn 0,30–0,50 | Yüksek karbon: yay ve kesici ağız |
| 1140 | 0,37–0,44 | Mn 0,70–1,00 · S 0,08–0,13 | 1040 ile aynı karbon ama kükürt eklenmiş: talaş kırılır, işlemesi kolay |
| 4140 | 0,38–0,43 | Cr 0,80–1,10 · Mo 0,15–0,25 | Alaşım sayesinde daha derin sertleşir |
| 4340 | 0,38–0,43 | Ni 1,65–2,00 · Cr 0,70–0,90 · Mo | 4140 ile aynı karbon, ama nikel tokluğu artırır |
| 52100 | 0,98–1,10 | Cr 1,30–1,60 | Rulman çeliği — beş rakamlı, çünkü karbon %1’i geçiyor |
| 8620 | 0,18–0,23 | Ni 0,40–0,70 · Cr 0,40–0,60 · Mo | Klasik sementasyon çeliği |
| 9260 | 0,56–0,64 | Si 1,80–2,20 | Yay çeliği — silisyum elastikliği artırır |
Avrupa sistemi 1: malzeme numarası (1.xxxx)
EN 10027-2’ye göre her çeliğin bir malzeme numarası vardır. Baştaki 1. “bu bir çeliktir” demektir. Sonraki iki rakam çelik ailesini verir:
| Numara aralığı | Çelik ailesi | Tanıdık örnek |
|---|---|---|
| 1.0xxx – 1.1xxx | Sade karbonlu ve özel karbonlu çelikler | 1.0503 (C45) |
| 1.2xxx | Takım çelikleri | 1.2344 (H13) · 1.2379 · 1.2714 |
| 1.3xxx | Özel çelikler (rulman, yüksek hız vb.) | 1.3505 (100Cr6) |
| 1.4xxx | Paslanmaz ve ısıya dayanıklı çelikler | 1.4301 (304) · 1.4404 (316L) |
| 1.5xxx – 1.8xxx | Konstrüksiyon, basınçlı kap ve makine çelikleri | 1.7225 (42CrMo4) |
Atölyede en çok işe yarayan kısa yol budur: 1.2 ile başlıyorsa takım çeliği, 1.4 ile başlıyorsa paslanmazdır. Çubuğun üzerindeki numaraya bakıp daha ilk saniyede ne tür bir malzemeyle uğraştığınızı anlarsınız.
Avrupa sistemi 2: malzeme adı (C45, 42CrMo4, X5CrNi18-10)
EN 10027-1 isimlendirme sistemi üçe ayrılır.
a) Alaşımsız çelikler — C ile başlar
C45 → C harfi alaşımsız olduğunu, 45 sayısı ise karbonun 100 katını gösterir. Yani %0,45 karbon. AISI karşılığı 1045’tir.
b) Düşük alaşımlı çelikler — rakamla başlar
Bu grupta önce karbonun 100 katı, sonra alaşım elementlerinin simgeleri, en sonda da o elementlerin miktarını veren rakamlar yazılır. Ama rakamlar doğrudan yüzde değildir; her element grubunun bir bölme çarpanı vardır:
| Çarpan | Elementler |
|---|---|
| 4 | Cr, Ni, Mn, Si, Co, W |
| 10 | Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr |
| 100 | Ce, N, P, S |
| 1000 | B |
42CrMo4 kodunu çözelim:
- 42 → karbonun 100 katı → %0,42 C
- Cr ve Mo → ana alaşım elementleri krom ve molibden
- 4 → ilk elementin (Cr) miktarı. Krom 4 çarpanına sahip olduğu için 4 ÷ 4 = %1,0 krom
Bunu AISI 4140’ın bileşimiyle karşılaştırın: %0,38–0,43 C ve %0,80–1,10 Cr. Birebir tutuyor — çünkü 42CrMo4 = 1.7225 = AISI 4140 aynı çeliktir.
c) Yüksek alaşımlı çelikler — X ile başlar
Herhangi bir alaşım elementi %5’i geçiyorsa kodun başına X konur ve çarpan kullanılmaz; rakamlar doğrudan yüzdedir.
X5CrNi18-10 → %0,05 karbon, %18 krom, %10 nikel. Bu, tanıdık 304 kalite paslanmaz çeliktir (1.4301).
X40CrMoV5-1 → %0,40 karbon, %5 krom, %1 molibden. Bu da sıcak iş takım çeliği H13’tür (1.2344).
Üç sistemi yan yana görmek
| EN adı | Malzeme no | AISI / ASTM | Ne işi |
|---|---|---|---|
| C45 | 1.0503 | 1045 | Genel makine parçası, mil |
| 42CrMo4 | 1.7225 | 4140 | Yüklü mil, dişli, kalıp plakası |
| 100Cr6 | 1.3505 | 52100 | Rulman elemanları |
| X40CrMoV5-1 | 1.2344 | H13 | Sıcak iş kalıbı, enjeksiyon çekirdeği |
| X37CrMoV5-1 | 1.2343 | H11 | Sıcak iş kalıbı, ekstrüzyon |
| 55NiCrMoV7 | 1.2714 | L6 | Dövme kalıbı |
| X5CrNi18-10 | 1.4301 | 304 | Paslanmaz genel kullanım |
Kodu okurken düşülen tuzaklar
- Kod bir garanti değildir. Çubuğun üzerindeki yazı ile içindeki malzeme her zaman aynı olmayabilir. Kritik işlerde malzeme sertifikası (3.1 belgesi) isteyin.
- “Eşdeğer” tam aynı demek değildir. 42CrMo4 ile 4140 çok yakındır ama tolerans bantları birebir örtüşmeyebilir. Hassas işlerde iki standardın bileşim aralıklarını karşılaştırın.
- Aynı kod farklı teslim durumunda gelebilir. 42CrMo4 tavlanmış (yumuşak) veya ıslah edilmiş (+QT) olarak satılır. İkisinin sertliği ve işlenebilirliği çok farklıdır.
- Eski DIN adları hâlâ dolaşımda. Örneğin Ck45 artık C45 olarak geçer; St37 yerine S235JR kullanılır. Eski kitaplarda eski adları görebilirsiniz.
Sık sorulan sorular
1.2344 ne demek?
1.2 ile başladığı için bir takım çeliğidir. Adı X40CrMoV5-1, AISI karşılığı H13’tür. %0,40 karbon, %5 krom, %1 molibden içeren bir sıcak iş takım çeliğidir; sıcak dövme, enjeksiyon ve basınçlı döküm kalıplarında kullanılır. Bu kodu Malzeme Kodu Karşılığı Bulma aracına yazarak JIS ve AFNOR karşılıklarını, bileşimini ve ısıl işlem verilerini de görebilirsiniz.
Elimdeki malzemenin ne olduğunu bilmiyorum, nasıl anlarım?
Kesin yöntem spektrometre analizidir. Kaba fikir edinmek için üç yol vardır: sertlik ölçümü karbon seviyesi hakkında fikir verir; zımpara taşında çıkan kıvılcımın şekli karbon oranıyla değişir; mıknatıs tutmuyorsa östenitik paslanmaz olma ihtimali yüksektir. Bunların hiçbiri sertifika yerine geçmez.
Aynı karbonlu iki çelikten neden biri daha derin sertleşiyor?
Karbon ne kadar sert olabileceğini belirler; alaşım elementleri ise ne kadar derine kadar sertleşebileceğini belirler. 1040 ile 4140 neredeyse aynı karbona sahiptir, ama 4140’taki krom ve molibden sayesinde kalın parçada göbek de sertleşir.
S ile biten kodlar ne anlama geliyor?
Kükürt ilavesini gösterir. Kükürt talaşı kırar, işlemeyi kolaylaştırır; karşılığında kaynaklanabilirliği ve enine tokluğu düşürür. AISI’de 11xx serisi, EN’de 11SMn30 gibi kodlar bu gruba girer.
