Çelikler demir elementinin karbon ile belli oranlarda bileşimiyle üretilen metaldir. Dayanıklılık ve kolay şekil alma gibi özelliklerinden dolayı birçok sektörde en çok tercih edilen metaldir. Çeliğin en çok tercih edilmesinin sebebi hem yüksek mukavemete sahip olması hem de paslanmaz oluşudur. Karbon ile en az %2 oranında alaşıma haline getirilen çelik paslanmaz özelliğine sahip olur.

Çeliklerin sınıflandırılması özellikle kullanım alanlarına göre büyük önem arz etmektedir. Kullanılan çelik hem üretilen ürünün kalitesini hem de maliyetini büyük oranda etkilemektedir. Çeliklerin sınıflandırılması farklı farklı başlıklar altında yapılabilir. Bu başlıkların en yaygın olanı kullanım alanlarına göre çeliklerdir.

çeliklerin sınıflandırılması

Kullanım Alanlarına Göre Çeliklerin Sınıflandırılması

Çelik ağır sanayinin en yaygın olarak kullanılan ham maddelerinden bir tanesidir. Böyle olması çeliği birçok farklı sektör için en vazgeçilmez ürünlerden bir tanesi yapmaktadır. Kullanım alanlarına göre çelik sınıflandırılmasını yapı çelikleri, makine imalat çelikleri ve takım çelikleri gibi başlıklarda sınıflandırabiliriz. 

Son yıllarda çelik konstrüksiyon evlerin çok fazla rağbet görmesiyle yapı çeliklerine olan ihtiyaç bir hayli artmıştır. Uzun ömürlü ve dayanıklı olması çeliği insanların uzun yıllar boyunca kullanacakları evlerin inşaatında kullanmasına yol açmıştır. Yapı çelikleri evlerin inşa edilmesindeki en pratik yollardan bir tanesidir. 

Yapı çelikleri temelden bir evin inşasında kullanılabileceği gibi daha sonradan yapılmasına karar verilen proje değişikliği yada tadilat işlemlerinde de diğer klasik inşaat yöntemlerine göre çok daha temiz ve uygun bir uygulamadır denilebilir. Yapı çelikleri ısıl alaşımlı oldukları için paslanmaz çelikten imal edilirler. Yapının uzun yıllar kullanılacağı düşünüldüğünde paslanmaz oluşu olumsuz hava şartlarına karşı yapının dayanıklı olmasını sağlar.

Yapı çeliklerinin yanı sıra çeliklerin yaygın olarak kullanıldıkları bir diğer alan makine imalatıdır. Makinelerin gövdelerinden iç parçalarına kadar birçok alanda çelik kullanımı oldukça yaygındır. Özellikle fabrikalarda üretim hatlarının imal edilmesinde en yaygın olarak tercih edilen malzeme çeliktir. Alaşımlı çeliğin diğer birçok malzemeye göre hem bakteriyel anlamda daha steril olması hem de dayanıklı olması bu alandaki en büyük tercih sebeplerinden bir tanesidir.

Makine ve imalat çeliği kategorisi de kendi içinde ıslah çelikleri, sementasyon çelikleri, yay çelikleri, yay çelikleri, otomat çelikleri, paslanmaz çelikler, mikro alaşımlı çelikler gibi kategorilere ayrılmaktadır. Bu kategorideki çeliklerin her biri kullanım alanlarına göre birbirlerinden farklı özelliklere sahiplerdir. Örnek vermek gerekirse ıslah çelikleri hakkında sertleşebilirlik ve süneklik özelliği aranmaktadır. Islah çeliklerinin istenilen düzeyde sertliğe sahip olmaları için yüksek oranda karbon alaşımına sahiplerdir.

Makine ve imalat çelikleri sınıfında bulunan ıslah çeliklerini seçmekte çeliklerin parça boyu ve dayanım değerleri en önemli kriterlerdir. Bu kriterlerin oluşmasında en etkili faktör ise yine çeliğin karbon ile olan alaşım oranıdır. Çelikler en temel bir sınıflandırılmaya tabi tutulacaksa bu zaten kesinlikle çeliklerin karbon oranlarına göre yapılır ve genellikle yüksek oranlı karbon alaşımlı çelik, orta düzey karbon alaşımlı çelik ve düşük karbonlu çelik gibi sınıflara ayrılabilir.

Bu sınıflandırma çeliğin kullanım alanına göre yapılan sınıflandırmayı etkilemeyecek bir sınıflandırmadır denilebilir. Bu yüzden alaşımlı ıslah çelikleri her ne kadar yaygın olsa da alaşımsız ıslah çelikleri de mevcuttur. Ancak bu alaşımsız ıslah çelikleri küçük kesitli parçalarda kullanılabilir bir halde olabilir. Islah çelikleri kimyasal değerlerine göre alaşımsız ıslah çelikleri, mangan alaşımlı ıslah çelikleri, krom alaşımlı ıslah çelikleri, krom molibden ıslah çelikleri olarak sınıflandırılır.

Makinelerde ve imalatlarda kullanılan çelikler makinelerin mekanik özelliklerini doğrudan etkileyen malzemelerdir. Makine içindeki devir, ısınma değeri, gibi birçok faktör makinelerin mekanik özelliklerini oluşturur. Bir makinenin sorunsuz bir şekilde uzun yıllar boyunca kullanılması onun sağlam bir gövdeye ve iyi bir motora sahip olmasına bağlıdır. 

Makine ve imalat sınıfında kabul edilen çelik türlerinden bir tanesi de sementasyon çeliğidir. Bu çelik türü genellikle %0,1 ve %0,2 oranında karbon karbon alaşımına sahip çeliklerdir. Sementasyon çeliğin sertleştirilmesinde kullanılan bir çeşit yöntemdir. Özellikle makinenin çalışma makinelerin aşınma dayanımında ve çekirdek dayanımında istenen sonuçları vermesi için kullanılır. 

İmalat alanında kullanılan çelik türlerinden bir tanesi de yay çeliğidir. Yay çelikleri belli bir yük altında bir süre yada sürekli olacak şekilde dayanma gücüne sahip çeliklerdir. Yay çelikleri esnek yapıya sahip oldukları için çekme, bükme, sünme gibi işlemlerde kullanılırlar.

Ayrıca araçların amortisörlerinde de kullanılan çelik sınıfı yay çelikleridir. Yay çelikleri araçlarda kullanılmasının en büyük sebebi sürüş ve yolculuk konforunu artırmaktır. Aracın yolun durumuna göre ve üzerindeki yüke göre esnemesi yay çelikleri sayesinde gerçekleşir.

Çeliklerin kullanım alanlarına göre sınıflandırıldıkları bir diğer ana kategori de takım çelikleridir. Takım çelikleri araç parçalarından matkap uçlarına kadar birçok farklı alanlarda kullanılan çeliklerdir. Çelik sınıfları arasında en fazla değer ve alaşım çeşidine sahip sınıflardan bir tanesidir. Takım çelikleri kendi içlerinde alaşımsız çelik çeşitleri, soğuk iş takım çeşitleri, sıcak iş takımları, hız çelikleri gibi alt kategorilerilere ayrılır.

Soğuk takım çelik çeşitleri, çekme makaraları, ölçme takımlar, plastik kalıpları, kesme ve delme takımları, zımba takımları, kesme bıçakları, ağaç kesme testereleri gibi takımların imalatında kullanılırlar. Sıcak iş takım çelikleri ise mukavemetin arandığı ürünlerde kullanılan çeliklerdir. Diğer takım çeliklerine göre aşınmaya karşı daha yüksek mukavemete sahiplerdir.