DEMİR
Arı halde gümüşsü beyaz renkli bir ****l olan demir (Fe)
öteki maddelerle tepkimeye girmiş durumdadır. Arı durumda çok seyrek bulunur: Yalnızca bazı göktaşlarında ve bazaltlı kayalarda.
Tüm bitkilerin
küçük miktarlar halinde bulunur.
Demirin kimyasal simgesi olan Fe
86’ dır.
Demir
demire küçük bir miktar karbon katılmasıyla elde edilir.
Topaz
çeşitli değerli taşların kapsamında deri vardır.
DEMİR FİLİZLERİ
Demir
limonit ve karbonat sideriti sayabiliriz.
Hematit (Fe2O3)
bazen de boya maddesi olarak kullanılan ve topraklı kırmızı bakır filizi diye adlandırılan bir toz halinde bulunur.
Magnetit (Fe3O4)
adını magnetit özelliklerinden alan ve yüzde 72 demir kapsayan en zengin demir filizidir. Eşkenar paralel yüzlü ve sekiz yüzlü sistemlerde billurlaşır. Magnetit su ve çözelti halindeki gazların kimyasal olarak aşındırmaya uğrattığı olivin ve biyotit gibi kayaların değişiminden de oluşur.
Limonit filizi
bulunan su molekülleri sayısına bağlıdır. Öteki demir filizlerinin değişimiyle oluşan limonit çoğunlukla demirli su çözeltileri yataklarındadır. Demir bakterisi adıyla bilinen küçük organizmaların hareketi de büyük miktarlarda limonit yatakları oluşumuna yol açmaktadır. Avrupa’ daki en büyük yataklar olan Alsace-Lorraine yatakları böyle oluşmuştur.
Siderit
çeşitli türlerde tortul kayalarda birleşme ya da kayaların kimyasal değişmeleri sonucu oluşur.
Mika
formülü FeO(OH) olan bir demir hidroksittir. Limonit ile birlikte bulunur. İğne biçiminde billurlar ya da tabakalar halinde rastlanır.
Prittien de (demir disülfür
demir çıkarılmasına elverişli olan sülfürik asit ve demir oksitler oluşturmadan kullanılır.
DEMİR YATAKLARI
A.B.D. en büyük demir üreticisidir. Hemen her eyalette demir bulunur. Ancak
Kanada ve Hindistan’ da geniş yataklar vardır. Son yıllarda Afrika’ da da geniş demir yatakları ortaya çıkarılmıştır.
Birçok demir filizi yatağının geçmişi
yüksek nitelikli ****lin yalnızca çok arı haldeki filizlerden çıkarılmasına olanak sağlayacak düzeydeydi
Bugün ****l işleme tekniklerindeki gelişme nedeniyle bir yatağın kazanç getirici sayılabilmesi için büyük olması ve açık tavanlı madenciliğe elverişli olması gerekir.
DEMİR BİLEŞİKLERİ
Demirin başlıca bileşiklerindeki yükseltgenme sayıları +2 ve +3’ tür. Havada oksijenle demir oksit oluşturacak biçimde bileşir. Oldukça kararsız olan bu bileşiğin demir (III) oksit denilen ferrik oksit’ e (Fe2O3) dönüşme eğilimi vardır. Ferrik oksit
hidrojen sülfürün (H2S) amonyaklı ortamda demir tuzları ile etkileşiminden oluşur.
Demirin sülfürik asitte çözünmesiyle
dört hidrojenli haldeyse yeşil renkli ferro klorür (FeCI2) oluşur. Demir klorla tepkiyince yer yer yeşile çalan ve siyahımsı-kırmızı renkli bir bileşik olan ferrik klorür oluşur.
ÇELİK NEDİR ?
ÇELİK
normalizasyon vs.) ile iç yapı da kontrol edilerek kullanım amacına göre değişik özelliklerde çelik elde edilir.
Manganez (Mn)
Ni vs.) ferro-alyajlar halinde istenilen miktarlarda çelik bünyesine ilave edilir.
Çelik demir cevherinden veya hurdadan geri dönüşüm ile iki şekilde üretilmektedir. Sıvı çelik üretildikten sonra döküm ile ingot olarak veya sürekli döküm yöntemi ile kütük veya blum olarak şekillendirilir.
Vasıflı Çelikler alaşımsız
kitlesel olarak üretilen çeliklerden bazı noktalarda ayrılmaktadır. Bu noktalar;
Üretim yöntemi
Üretim araçları
Alt limitlerde bulunan S
P ve diğer empüritelerin ile çözünmüş gaz miktarları.
Çelikler genel olarak aşağıdaki şekilde sınıflandırılmaktadır;
Karbon ve alaşımlı çelik olarak bileşimlerine göre
Üretim yöntemlerine göre
Son üretim yöntemine göre
Ürün şekline göre
Kullanım yerleri
üretim programları ve deoksidasyon durumlarına göre
Çeliklerin temel özellikleri aşağıdaki gibi özetlenebilir;
Çeliklerin büyük çoğunluğu ısıl işlemlere karşı duyarlıdır. Kimyasal bileşimin yanı sıra uygulanan ısıl işlemler sonucunda istenen sertlik
korozyona ve yüksek sıcaklığa dayanım özelliklerine tam olarak kavuşturulabilir.
Çelikler yapılarının gerektirdiği sıcaklıklara kadar ısıtıldıklarında şekillenme özelliğine kavuşur. (Haddeleme
Dövme)
Ayrıca kimyasal bileşim ve iç yapı olarak uygun olan çelikler haddeleme
presleme gibi yöntemlerle soğuk olarak da şekillendirilebilir.
Talaş kaldırıcı aaagahlarda işlenerek
istenilen şekil ve yüzey düzgünlüğüne getirilebilir.
Kimyasal bileşim olarak uygun olan çelikler kaynak işlemi ile birleştirilebilir.
Çeliklerin büyük bir bölümü çeşitli yöntemler ile ****l ile kaplanmaya
boyanmaya ve plastik maddeler ile kaplanmaya elverişlidir.
Alaşım Elementlerinin Çelik Yapısına Etkisi:
Karbonlu Çelikler:
Mn
karbonlu çelikler sınıfına girer.
Alaşımlı Çelikler:
Karbonlu çeliklerin normal olarak sağlanamayan kendine has özellikleri kazanmak için
alaşımlı çelikler sınıfına girer.
Alaşımlı çeliğin
karbonlu çeliklere kıyasla daha zordur.
Karbon:
Çelikte başlıca sertleştirici etkisi olan elementtir. Karbon miktarındaki her artış
kaynak edilme ve kesilme özelliğini zayıflatır.
Mangan:
Çeliğin dayanımını geliştirici bir alaşım elementidir. Esnekliğini az miktarda azaltır. Dövme ve kaynak edilme özelliğine olumlu etkide bulunur. Manganın
düşük karbonlu çeliklere oranla daha fazladır. Mangan suverme derinliğini arttırır. Paslanmaya –korozyona- olan dayanımını geliştirir.
Silisyum:
Çelik dökümlerde fiziksel dayanımı ve özgül ağırlığı arttırır. Silisyum
bu durumdaki çelikler dövülemezler.
Fosfor:
Fosfor; genel olarak çelikte zararlı olarak bilinir
050 arasında tutulur.
Kükürt:
Kükürt; çeliği kırılgan yapar ve haddelenmesini güçleştirir. Çeliğin işlenebilme özelliğinin arttırılması söz konusu olmadığı hallerde
050 arasında sınırlandırılır.
Krom:
Krom; çeliğin dayanım özelliğini arttıran fakat buna karşılık
çeliğin sıcağa dayanımını arttırır. Kabuk –tufal- yapmayı önler. İçinde yüksek oranda krom bulunması; çeliğin paslanmaya karşı dayanımını arttırır.
Kromlu paslanmaz çeliklerde krom oranı arttıkça
akma dayanımı yükselirse de çentik dayanımı düşer.
Nikel:
Nikel; çeliğin dayanımını silisyum ve mangana kıyasla daha az arttırır. Çelikte nikel
sertliğin derinliklere inmesini sağlar.
Krom nikelli çelikler paslanmaz
uygun bir alaşım elementidir.
Molibden:
Molibden; çeliğin çekme dayanımını özellikle ısıya dayanımıyle kaynak edilme özelliğini arttırır. Yüksek miktarda molibden
kromla birlikte daha çok kullanılır. Molibdenin etkisi volframa benzer.
Alaşımlı çeliklerde molibden; krom nikelle birlikte kullanıldığında
makine yapım çelikleriyle ısıya dayanımlı çeliklerin yapımında kullanılır.
Vanadyum:
Vanadyum; çok düşük miktarda kullanıldığında çeliğin sıcağa dayanımını arttırır. Vanadyum
alaşımlı makine yapı çelikleri tane yapısının ince olmasını ve fiziksel özelliklerinin gelişmesini sağlar.
Aynı zamanda çelik kesici uclarının
hava ve makine yapım çeliklerinde volframla birlikte kullanılır.
Volfram:
Volfram; çeliğin dayanımını arttıran bir alaşım elementidir. Takım çeliklerinde
sıcağa dayanımlı çeliklerin yapımında tercih edilir.....
