Demirciler çelik türünü seçerken, keskinlik süresi, bakım ve bileme kolaylığı ve son fakat en az değil, çeliğin fiyatı ve bulunabilirliği gibi özellikleri göz önünde bulundururlar. Tüm bu pratik özellikler ayrılmaz bir şekilde çeliğin sertliği ile bağlantılıdır - alet (çatal bıçak takımı) çeliklerinin derecelendirildiği ana özellik.
Sertlik, tanımı gereği malzemenin kabartmaya veya lokalize plastik (kalıcı) deformasyona karşı direncidir. Sonuç olarak, aynı zamanda aşınmaya karşı direnç anlamına da gelir. Metalik bir malzemenin sertliği, kimyasal bileşimine ve termo-mekanik işleme bağlıdır. Karbon, krom, manganez, vanadyum ve molibdenden de olumlu etkilenen çeliğin sertliği üzerinde en büyük etkiye sahip kimyasal elementtir. Karbon ile birlikte, ikinci elementler karbürler adı verilen yeni, son derece sert bileşikler oluşturur.
|
Sertlik ve karbon içeriği arasındaki bağlantı aşağıdaki örnekte açıkça görülmektedir: karbon içeriği ne kadar yüksekse, çeşitli Beyaz Çelik türlerinin HRC'si de o kadar yüksek olur: |
SERTLİK ÖLÇÜMÜ
Kendi sertlik ölçeklerini kullanan birkaç sertlik ölçme yöntemi vardır. Çeliğin bağıl sertliği, bir girintinin penetrasyon derinliği ölçülerek bu ölçeklere göre belirlenir. Konik bir elmas en çok bir malzeme üzerinde kullanılır ve basılır, ardından standart kuvvette penetrasyon derinliği ölçülür. Farklı sertlik ölçekleri, kendi test kuvvetleri ve test girintileri (koni, top vb.) kombinasyonlarını kullanır ve test edilen malzeme tipine uyarlanır. Çatal bıçak sektöründe en sık kullanılan ölçek Rockwell ölçeğidir (HRC).
➨ Katı mutfak bıçaklarının sertliği 56 HRC'den başlar, ancak bu tür bıçaklar hızla kenarlarını kaybeder ve yeniden keskinleştirilmesi daha zordur. Ancak, daha sert ve sünektirler.
➨ Çoğu Japon bıçağının sertliği 60 ile 62 HRC arasındadır, kenarlarını uzun süre korurlar ve çelik yapı nedeniyle yeniden bilenmesi kolaydır. Ancak kırılmaya eğilimlidirler ve yanlış kullanıldığında zarar görebilirler.
➨ Modern toz metalurjisi çelikleri, Rockwell ölçeğinde en üst sırada yer alır ve 64 ve 68 HRC civarında sertliğe sahiptir. Bu çelikler nadirdir (ve dolayısıyla daha pahalıdır) ve işlenmesi daha zordur, ancak doğru kullanıldığında inanılmaz ve uzun ömürlü keskinlik sağlarlar. Ayrıca biraz daha hassastırlar ve keskinleştirmek isterler.
|
ZDP-189 çeliği ne kadar sert? ZDP-189 / 66-67 HRC / C = %3 ZDP-189 çeliği, %3 kadar karbon ve %20 krom (ve diğer alaşım elementleri) içerdiğinden ilginç bir kimyasal bileşime sahiptir. Doğru şekilde ısıl işlemden geçirildiğinde 70 HRC'ye kadar ulaşabilen toz halinde bir çeliktir, mutfak bıçaklarında ise sertlik genellikle 66 ve 67 HRC civarındadır. ZDP-189 çeliği, takım çelikleri için alışılmadık olan son derece yüksek bir karbon içeriğine sahiptir (dökme demir genellikle yüksek karbon içeriğine sahiptir). Yüksek krom içeriği nedeniyle, ZDP-189 çeliği, elementlerin karbürlere dönüşebilmesi için çok yüksek oranda karbon içermelidir. Karbürler sertliği ve keskinlik süresini etkiler. Bu tip çeliğin ana avantajı, kenarlarını çok uzun süre muhafaza etmesidir. Çünkü çok zor, o kadar sert değil ve kırılmaya daha meyilli. Bu nedenle uygun bir kesme yüzeyinde nazik kullanım gerektirir. |
SERTLİK ÖLÇEKLERİ
➨ Rockwell'e göre sertlik (HRc - koni ve HRb - top)
Bir girintinin penetrasyon derinliği, belirli bir kuvvet yüklenerek ölçülür. Ya bir top (HRb) ya da koni (HRc) kullanılabilir. Özellikle çatal bıçak takımı çelikleri için uygun olan hızlı ve basit bir ölçümdür.
➨ Vickers sertlik testi (HV)
136°'lik bir açıya sahip bir piramidal elmas girinti kullanılır ve girintili piramidin kuvveti ve yüzeyi ölçülür.
➨ Mohs mineral sertliği ölçeği
Mohs ölçeği, minerallerin ve sentetik malzemelerin sertliğini ölçer ve daha sert malzemelerin daha yumuşak malzemeleri çizme yeteneği aracılığıyla çeşitli minerallerin çizilme direncini karakterize eder. Mohs ölçeğinde talkın sertliği 1 ve elmasın sertliği 10'dur (yeni ölçeğe göre, 15).
HRC'YE GÖRE SERTLİK NASIL ÖLÇÜLÜR ?
Sertliği HRC yöntemine göre ölçmek için özel bir cihaz kullanılır ve üç ana parçadan oluşur: örs, elmas koni ve ölçüm kadranı. Örs üzerine bir numune yerleştirilir ve küçük bir yük uygulanır. Ölçüm kadranı sıfıra ayarlanır ve ardından büyük bir yük uygulanır. Sıfır noktasından penetrasyon derinliği bir kadrandan ölçülür.
| HRc ( koni ) 120° açılı bir elmas koni yüzeye 100 N'luk bir kuvvet uygulanarak basılır. Bu, ölçüm için başlangıç noktasıdır. 1400 N ila 1500 N arasında ek bir kuvvet uygulanır ve girintinin durması için yeterli bir "bekleme süresi” için bırakılır. Daha sonra bu yük serbest bırakılır ve koninin penetrasyon derinliği, 100 N'lik ilk yükte milimetre olarak ölçülür. HRc sertlik = 100-500h, burada h , mm olarak penetrasyon derinliğine eşittir. |
BIÇAKLARDA DAHA YÜKSEK SERTLİK DEĞERİ NE ANLAMA GELİYOR ?
✅ Daha yüksek sertlik değeri ➨ uzun ömürlü keskinlik
✅ Daha yüksek sertlik değeri ➨ daha ince bıçak
❌ Daha yüksek sertlik değeri ➨ daha yüksek kırılganlık
✅ En basit kesici takımlar için, ısıl işlem sırasında tokluk ile birlikte yeterli sertlik kazanması koşuluyla herhangi bir çelik kullanılabilir. Daha yüksek sertlik değeri, bıçağın daha uzun hizmet ömrü anlamına gelir, çünkü bir bıçak ne kadar uzun süre keskin kalırsa (doğru kullanıldığında), o kadar az keskinleştirilmesi gerekir .
✅ Daha sert bıçakların en büyük faydası uzun ömürlü keskinlik ve ince bir bıçak olmasıdır. 60+ HRC sertliği, daha küçük bir bileme açısına izin verir ve sonuç olarak kesme için daha az kuvvet gerekir.
❌Sert bıçakların dezavantajı yanlış kullanıldığında zarar görmeleridir .
⬌
Ne yazık ki, en yüksek sertlik değerlerini, mukavemeti ve tokluğu birleştirmek imkansızdır, bu nedenle bıçak üreticileri, özellikle keskinlik süresi ve kırılganlık arasındaki tatlı noktayı bulurken, bu özellikler arasında tam olarak doğru dengeyi sağlamaya çalışıyorlar.
Bu nedenle bir bıçak seçerken, sertlik açısından da kullanım amacını ve özelliklerini dikkate almak önemlidir. HRC her ne kadar malzeme kalitesinin göstergesi olsa da bir mutfak bıçağı seçerken ana rehberiniz olmamalıdır. Farklı çeliklerin kendi optimal oran aralıkları ve kullanımları vardır, bu nedenle keskinliğe ek olarak, bıçağınızın asıl amacının ne olacağına göre çeliğin bireysel özelliklerine de bakmalısınız.
Aşağıdaki tablo HRC skalasına göre kesici takımların tüm özelliklerini göstermektedir