St37 kaç Rockwell ?

Baris

New member
St37 Kaç Rockwell? Gerçek Değeri, Dönüşümleri ve Kullanım Açısından Karşılaştırmalı Analiz

St37 Kaç Rockwell? Önce En Kısa Cevabı Verelim

St37 için “kaç Rockwell?” sorusunun tek bir rakamla cevaplanması biraz yanıltıcı. Çünkü St37 eski bir DIN yapı çeliği tanımı ve Rockwell değeri, çeliğin üretim şekline, ısıl geçmişine, kalınlığına ve ölçüm koşullarına göre değişebiliyor. Günümüzde St37-2 ile en sık ilişkilendirilen kalite S235JR'dir. Eski DIN 17100 ile EN 10025 arasındaki karşılaştırmalarda St37-2, S235JR ile eşleştirilmektedir.

Pratik mühendislik yaklaşımıyla konuşursak, S235JR/St37 sınıfındaki düşük karbonlu yapı çelikleri için Rockwell B (HRB) yaklaşık 60–80 civarında düşünülebilir. Ancak bu, “St37 kesin olarak 70 HRB'dir” anlamına gelmez. Örneğin ASTM E140 dönüşüm tablosunda 120 HB yaklaşık 67 HRB, 140 HB yaklaşık 77 HRB seviyesine karşılık geliyor.

Dolayısıyla elimizde gerçek bir malzeme sertlik raporu yoksa, “St37 = X Rockwell” demek yerine “St37/S235JR için tipik sertlik aralığı yaklaşık 60–80 HRB civarındadır; kesin değer ölçümle belirlenmelidir” demek çok daha doğru.

Burada asıl ilginç nokta şu: Neden bazı ustalar Brinell değerinden söz ediyor, bazıları Rockwell B diyor ve bazıları da doğrudan çekme dayanımına bakıyor? Bence tartışmanın asıl kısmı burada başlıyor. Sizce atölyede malzeme seçerken tek bir sertlik değerine güvenmek ne kadar doğru?

St37 Tam Olarak Nasıl Bir Çeliktir?

St37, özellikle eski teknik resimlerde, makine imalatında ve Türkiye'deki atölye dilinde hâlâ çok sık karşılaşılan bir isim. Buradaki önemli ayrıntı, “St37” ifadesinin bugün geçerli tek ve bağımsız bir kalite standardı gibi değerlendirilmemesi gerektiğidir.

Eski DIN sisteminde St37-2 olarak geçen çelik, modern sınıflandırmada S235JR ile ilişkilendirilir. Bir karşılaştırma tablosunda St37-2 için malzeme numarası 1.0037, S235JR için ise 1.0038 gösterilir ve bu iki kalite arasında pratik eşleştirme yapılır.

S235JR için ThyssenKrupp'un teknik dokümanında, 16 mm'ye kadar kalınlıklarda minimum akma dayanımı 235 MPa, çekme dayanımı ise 360–510 MPa olarak veriliyor. Kalınlık arttıkça minimum akma dayanımı düşebiliyor. Örneğin 16–40 mm aralığında 225 MPa, 40–100 mm aralığında ise 215 MPa değerleri belirtiliyor.

Bu ayrıntı önemli çünkü “St37 her durumda 235 MPa akma dayanımına sahiptir” demek de eksik bir anlatım olur.

Rockwell B Nedir ve Neden Rockwell C Değil?

Rockwell sertlik ölçümünde farklı skalalar bulunuyor. Düşük ve orta sertlikteki karbon çelikleri için Rockwell B, yani HRB, sık kullanılan skalalardan biridir. Rockwell C ise daha sert çeliklerde, özellikle ısıl işlem görmüş takım çeliklerinde daha anlamlıdır.

Bu nedenle St37 gibi düşük karbonlu bir yapı çeliğine “70 HRC” gibi bir değer vermek zaten baştan şüpheli olur. Burada konuşmamız gereken ölçek çoğunlukla HRB'dir.

ASTM E140 standardı, farklı sertlik ölçüm sistemleri arasında dönüşüm tabloları sunuyor ve karbonlu/düşük alaşımlı çelikler için Rockwell B ile Brinell arasında dönüşüm yapılmasına izin veriyor. Fakat ASTM özellikle bu dönüşümlerin yaklaşık olduğunu ve mümkünse doğrudan istenen skalada ölçüm yapılması gerektiğini belirtiyor.

Bu nedenle örneğin bir sertifika üzerinde HB 130 yazıyorsa, bunu kabaca HRB'ye çevirmek mümkün; fakat dönüştürülmüş HRB değerini gerçek Rockwell ölçümüyle tamamen aynı kabul etmek doğru değil.

St37 İçin Yaklaşık Rockwell Değeri Nasıl Hesaplanabilir?

S235JR üzerinde yapılan deneysel bir çalışmada Brinell sertlik ölçümleri yaklaşık 128–153 HB aralığında sonuçlanmış. Aynı çalışmada uygulanan yük değiştikçe ölçülen sertlik değerlerinin de değişebildiği görülüyor. Bu bile tek başına “malzemenin sertliği tek bir sayıdır” yaklaşımının neden sorunlu olduğunu gösteriyor.

ASTM E140 tabanlı yaklaşık dönüşüm değerlerinden hareket edersek:

Brinell sertliği Yaklaşık Rockwell B

100 HB 56 HRB

120 HB 67 HRB

130 HB yaklaşık 72 HRB

140 HB 77 HRB

150 HB yaklaşık 82 HRB

Bu nedenle St37/S235JR için yaklaşık 65–80 HRB gibi bir bölge pratik bir referans noktası oluşturabilir.

Fakat burada özellikle “yaklaşık” kelimesinin altını çizmek gerekiyor. ASTM E140 da dönüşümlerin yaklaşık olduğunu ve belirli malzeme koşulları için geçerli olduğunu açıkça ifade ediyor.

Yani elinizde 135 HB ölçülmüş bir St37 parçası varsa, bunu kabaca 70'li HRB değerlerinde düşünebilirsiniz. Fakat parçanın üzerinde gerçek Rockwell testi yapmadan “kesin olarak 74 HRB” demek teknik açıdan gereksiz bir kesinlik olur.

Peki Neden Bazı St37 Parçaları Daha Sert Hissediliyor?

Burada iş sadece çeliğin kimyasal adına gelmiyor.

Aynı sınıfta görünen iki parçanın sertliği; üretim prosesi, soğuma şartları, haddeleme, soğuk şekillendirme ve yüzey koşulları gibi faktörlerden etkilenebilir. Özellikle yüzeyden yapılan sertlik ölçümlerinde yüzeyin hazırlanması da sonucu etkileyebilir.

Bir atölyede 10 mm kalınlığında sıcak haddelenmiş St37 ile ciddi miktarda soğuk şekillendirilmiş başka bir parçayı elinize aldığınızda aynı davranışı göstermelerini beklemek doğru olmaz.

Üstelik sertlik ile dayanım da birbirinin tam karşılığı değildir.

Bir çeliğin yüksek sertliğe sahip olması genellikle aşınmaya karşı avantaj sağlayabilir; fakat yapı çeliklerinde süneklik, kaynaklanabilirlik, darbe dayanımı ve akma/çekme dayanımı da en az sertlik kadar önemlidir.

S235JR için ThyssenKrupp verilerinde %24 ve üzeri uzama değerleri, kalınlığa bağlı olarak belirtiliyor. Bu da malzemenin yalnızca “ne kadar sert?” sorusuyla değerlendirilemeyeceğini gösteriyor.

Erkeklerin ve Kadınların Bakış Açısı Gerçekten Farklı mı?

Forumlarda bu konuya bazen “erkekler teknik bakar, kadınlar kullanım deneyimine bakar” gibi basit kalıplarla yaklaşılabiliyor. Ben bunun fazla genelleyici olduğunu düşünüyorum. Cinsiyet üzerinden kesin bir mühendislik davranışı çıkarmak bilimsel açıdan doğru değil.

Yine de kullanıcı deneyimini tartışmak açısından iki farklı bakış biçimini karşılaştırmak faydalı olabilir.

Örneğin teknik odaklı yaklaşan bir erkek kullanıcı, St37'yi değerlendirirken önce “HB kaç, HRB kaç, çekme dayanımı kaç MPa?” diye sorabilir. Onun için 235 MPa minimum akma dayanımı, 360–510 MPa çekme dayanımı ve yaklaşık 70'ler seviyesindeki HRB değeri karar vermede daha belirleyici olabilir.

Başka bir erkek kullanıcı ise tam tersine sertlik rakamıyla ilgilenmeyip “Ben bunu kaynaklayacağım, bükülecek mi, çatlar mı?” diye düşünebilir.

Aynı şekilde teknik eğitim almış bir kadın mühendis de ilk olarak sertlik tablosuna bakabilir. Çünkü burada belirleyici olan cinsiyet değil, eğitim, meslek, deneyim ve yapılan işin gereklilikleridir.

Buna karşılık üretim ortamında çalışan başka bir kadın kullanıcı için konunun toplumsal ve iş güvenliği tarafı daha görünür olabilir. Örneğin bir parçanın sertliği nedeniyle daha zor işlenmesi, kesici takımın daha hızlı aşınması, daha fazla gürültü veya fiziksel zorlanma oluşturması onun değerlendirmesinde önemli olabilir.

Burada “kadınlar duygusal, erkekler objektif” şeklindeki klişeyi reddetmek gerekiyor. Duygusal veya toplumsal etkileri dikkate almak objektifliğin karşıtı değildir. Tam tersine, gerçek üretim ortamında çalışan insanın deneyimi mühendislik kararının bir parçasıdır.

Örneğin iki malzemenin Rockwell değeri aynı olsa bile birinin daha kolay işlenmesi, daha az takım değiştirmesi ve çalışan üzerinde daha az fiziksel yük oluşturması üretim açısından ciddi bir avantaj olabilir.

Dolayısıyla iyi bir karşılaştırma “erkekler böyle, kadınlar şöyle” demek yerine aynı malzemeye farklı deneyimlerin nasıl farklı sorular yöneltebildiğini incelemeli.

Siz bir malzeme satın alırken ilk baktığınız değer hangisi: sertlik, akma dayanımı, çekme dayanımı, kimyasal analiz, kaynaklanabilirlik yoksa fiyat?

St37 ile Daha Sert Çelikleri Karşılaştırırsak Ne Görüyoruz?

St37'yi örneğin S355 sınıfıyla karşılaştırdığımızda fark daha net ortaya çıkıyor.

S235JR için minimum akma dayanımı 16 mm'ye kadar 235 MPa iken, S355 sınıfında bu değer yaklaşık 355 MPa seviyesine çıkar. Dolayısıyla “daha sert olan kesinlikle daha iyi” gibi bir yaklaşım burada da doğru değildir.

Bir makine şasesinde veya genel yapı konstrüksiyonunda S235JR yeterli olabilirken daha yüksek dayanım gerektiren bir uygulamada S355 tercih edilebilir.

Ancak S355 kullanmak her durumda otomatik olarak daha iyi sonuç vermez. Malzeme maliyeti, kaynak prosedürü, şekillendirme, işleme koşulları ve tasarım hesapları birlikte değerlendirilmelidir.

Bence forumlarda en sık yapılan hata burada ortaya çıkıyor: İnsanlar “hangi çelik daha sert?” sorusunu “hangi çelik daha iyi?” sorusuyla karıştırıyor.

Oysa sertlik, malzemenin yalnızca bir özelliği.

St37 İşlenirken Rockwell Değeri Neden Önemli Olabilir?

Torna, freze veya delme işlemi yapan biri için sertlik doğrudan pratik sonuçlara dönüşebilir.

Daha sert malzeme genel olarak kesici takım üzerinde daha fazla yük oluşturabilir. Ancak yalnızca sertlik değerinden takım ömrünü tahmin etmek doğru olmaz. Kesme hızı, ilerleme, takım geometrisi, soğutma, malzemenin mikroyapısı ve yüzey durumu da önemlidir.

St37'nin düşük karbonlu bir yapı çeliği olması, onu birçok genel imalat uygulamasında nispeten işlenebilir ve şekillendirilebilir bir seçenek haline getirir. Buna karşılık aşınma direncinin kritik olduğu bir parçada aynı malzemeyi tercih etmek mantıklı olmayabilir.

Burada yine “kaç Rockwell?” sorusunun aslında daha büyük bir sorunun parçası olduğunu görüyoruz:

Bu parçadan ne bekliyorum?

Eğer amaç kolay kaynak yapılmasıysa başka, yüksek aşınma direnciyse başka, yüksek taşıma kapasitesiyse başka bir malzeme seçmek gerekir.

Rockwell Ölçümü mü, Brinell mi? Hangisine Güvenelim?

St37 gibi nispeten düşük sertlikteki çeliklerde Rockwell B oldukça kullanışlı olabilir. Test hızlıdır ve üretim ortamında pratik avantajları vardır.

Brinell ise özellikle daha yumuşak ve orta sertlikteki metalik malzemelerde büyük bir iz bırakarak ortalama bir bölgenin sertliği hakkında fikir verebilir.

Fakat test yöntemleri aynı fiziksel prensibe dayanmaz ve aynı sonucu doğrudan birbirine eşitlemek doğru değildir.

ASTM E140'ın burada verdiği mesaj önemli: dönüşüm tabloları kullanılabilir, ancak bunlar yaklaşık dönüşümlerdir. Spesifikasyonun gerektirdiği sertlik değerini doğrulamak gerekiyorsa malzemeyi doğrudan ilgili yöntemle test etmek daha güvenlidir.

Dolayısıyla bir satıcı “St37 140 HB, yani 77 HRB” diyorsa bunu teknik açıdan tamamen anlamsız bulmam. Ancak bunu sertifika üzerindeki gerçek Rockwell ölçümüyle aynı kesinlikte de kabul etmem.

En Sağlıklı Sonuç: St37 Kaç Rockwell?

Benim teknik açıdan en güvenli cevabım şu olur:

St37/St37-2 ile ilişkilendirilen S235JR türü düşük karbonlu yapı çeliklerinde Rockwell B sertliği pratik olarak yaklaşık 60–80 HRB civarında görülebilir; çoğu tipik örnekte 70'li HRB değerleri makul bir referanstır. Ancak gerçek değer parçanın durumuna göre değişir ve kesin sonuç için doğrudan Rockwell testi yapılmalıdır.

S235JR ile ilgili deneysel çalışmalarda yaklaşık 128–153 HB seviyelerinde Brinell sonuçları görülebiliyor. ASTM E140 tabanlı dönüşümde 120 HB yaklaşık 67 HRB, 140 HB yaklaşık 77 HRB olduğundan, bu bölge St37 için konuşulan yaklaşık Rockwell B aralığını destekliyor.

Fakat burada önemli bir ayrım var: St37'nin “Rockwell değeri” ile St37'nin “mekanik özellikleri” aynı şey değildir. Akma dayanımı, çekme dayanımı, uzama, darbe dayanımı ve kaynaklanabilirlik gibi özellikler de malzeme seçiminde değerlendirilmelidir.

Özellikle eski bir teknik resimde sadece “St37” yazıyorsa, mümkünse malzeme sertifikasını ve kullanılan eski DIN tanımının tam olarak hangi alt kaliteyi ifade ettiğini kontrol etmek gerekir. Çünkü St37 ailesinde farklı alt tanımlar bulunabiliyor ve bunların darbe/tokluk gibi şartları aynı olmayabiliyor.

Forum İçin Asıl Tartışma: Tek Bir Sayıya Güvenilir mi?

Bence konu burada daha ilginç hale geliyor.

Bir parçanın 72 HRB çıkması size gerçekten yeterli bilgi veriyor mu?

Yoksa aynı anda çekme testi, kimyasal analiz ve malzeme sertifikasına da bakmak mı gerekir?

Bir de şu pratik soru var: Eski bir projede “St37” yazan parçanın yerine günümüzde S235JR kullanmak sizce her zaman güvenli bir yaklaşım mı, yoksa eski çizimin bütün teknik şartlarını ayrıca kontrol etmek gerekir mi?

Ben ikinci seçeneğin daha doğru olduğunu düşünüyorum. Çünkü standart isimleri arasında yapılan eşleştirme, her fiziksel ve teknik şartın otomatik olarak birebir aynı olduğu anlamına gelmez.

Özellikle güvenlik açısından kritik bir parçada “St37 zaten S235JR, sorun yok” demek yerine malzeme sertifikası, kalınlık, teslim koşulu, mekanik değerler ve gerekiyorsa darbe testi birlikte incelenmeli.

Sizin atölye deneyiminizde St37 için gördüğünüz Rockwell B değeri kaçtı? 65 HRB civarında mı, 70'lerin ortasında mı, yoksa 80 HRB'ye yaklaşan örneklerle mi karşılaştınız? Brinell ve Rockwell arasında dönüşüm yaparken hiç ciddi fark gördünüz mü?

Kaynak ve referans açısından ASTM E140 sertlik dönüşüm standardı, ThyssenKrupp'un S235JR teknik dokümanları ve S235JR üzerinde gerçekleştirilen deneysel sertlik çalışması başlangıç için daha güvenilir dayanaklar sunuyor.

Kaynaklar

1. ASTM E140 - Standard Hardness Conversion Tables for Metals. Rockwell, Brinell, Vickers ve diğer sertlik ölçekleri arasındaki dönüşümler ve dönüşümlerin yaklaşık niteliği.

2. ThyssenKrupp Steel Europe - S235JR / 1.0038 teknik performans dokümanı; akma, çekme dayanımı ve uzama değerleri.

3. S235JR üzerinde Brinell sertlik ölçümlerini inceleyen deneysel çalışma; farklı yüklerde elde edilen sertlik sonuçları.

4. St37-2 ile S235JR arasındaki eski DIN–EN kalite eşleştirmelerini gösteren teknik karşılaştırma tabloları.

Kaynak bağlantılarını metne geri ekleGirişte forum tonunu güçlendir

Kaynak bağlantılarını metne geri ekle

Girişte forum tonunu güçlendir

Tekrar eden sonuçları sıkılaştır
 
Üst