İdeal Sertlik

[adem42]

Son zamanlarda aklıma takılan bir soru aslında. İlk defa geçende 55 cm ve 24 cm arası uzunluklarda 6 adet N690 profile vakumlu fırında su verilmesi için ısıl işlem merkezine götürdüm. Giderken aklımdaki sertlik değeri 59-60 Hrc gibiydi. Nedense forumda ve sosyal medyada yapılan bıçakların çoğunun sertlik dereceleri bu aralıkta ve çoğunlukta alıcılar da bıçakların 60 Hrc sertlikte olmasını istiyor. Firma görevlisine bıçaklarda bu değerleri istediğimi söyledim.
O da bu değerlerin bu bıçaklar için fazla olacağını belirtti. Bende hemen nedenini sordum tabii. Açıklama şöyleydi:
55 cm olan bir paslanmaz için gerçekten uzun bir ölçü bunda hem fikirim. Diğerleri (3 adet)  k.puma modeli olanlarında genişliği az ( 29 mm) olduğu için 60 Hrc sertlikte çabuk kırılacağını belirtti. Yüzme bıçağının da bu değerde olmasına gerek olmadığını dile getirdi. Son kalan geniş bıçağıda ben çok kalın olmayan odun yarmak gibi işlerde kullanabilmek için yaptığımı söylediğim için onunda 60 hrc de çabuk kırılabileceğini söylediği için sertlikleri 57 Hrc tutmanın daha iyi olacağına karar verdik.
Isıl işlemden sonra sertlik ölçtüğümüzde 55 cm olam parça 56,4 Hrc, 3 Adet olan bıçaklar 58 Hrc, Yüzme ve diğer bıçakta 57,6 Hrc geldi.
Aslında merak ettiğim (ben de dahil) neden hep 60 ve üzeri Hrc meraklısı olduğumuz. Neden bıçağa ve kullanım özelliklerine göre sertlik belirlemediğimiz.
Ayrıca sertlik değerini belirleyen faktörler nelerdir? Forumda incelediğimde Emre Kipmen'nin bir cevabını buldum;
"D2 67.5 HRC bir bıçağım bile var, tabii bıçak sadece darbesiz kesim yapıyor. Bunun dışında normal bıçaklarda 59-62 HRC arası severim, performans açısından. Sahada bilenecek bıçak ise 55 HRC civarında iyidir. Eğer darbe görecekse de bu civar sertlik iyidir. Çelik ve ısıl işlem tarzı tabii büyük rol oynar, içinde bol krom olan paslanmaz çeliklerde biraz daha düşük sertlik gerekir, sonuçta kırılgan yapıdadır, eğer karbon çeliği ise bu değerler artabilir, ağız açısı, tipi, hamon var mı, sanmai veya o tip bir çelik mi, çeliğin menevişinde belli bir meneviş kırılganlığı filan var mı, ısıl işlemi nasıl yapıldı, sıfır altı işlem yapıldı mı, bu tip değişkenler çok çeşitli sertlikleri optimum hale getirir. En güzeli bıçağı yaptıktan sonra kullanım alanlarında test etmek ve pirinç testini atlatıp atlatamadığını görmektir. Belli deneyim birikimi sonucunda belli bıçak için nasıl bir sertlik gerektiği konusunda belli bir güdüye sahip olursunuz, o kadar çok etken var ki bu sorunuzun kolay ve standart bir cevabının olması mümkün değil..."

[deserteagle]

Sertlik demek, düzgün ısıl işlemi yapılan bir bıçakta belli bir temperlemenin varlığı demek. Bu temperleme sonucunda sadece ağız sertliği değil çeliğin dayanıklılığı da değişir.

Bu dayanıklılık konusunda farklı adlar ve testlerin açıklamasına girip de hataya düşmek istemiyorum. Ama bir çeliğin darbelerden ne öçüde etkilendiği gibi dayanıklılık ölçümlerinden bulabildiklerinizden faydalanmalısınız.

Dayanıklılık ve sertlik karbon çeliklerde genel olarak daha basit bir şekilde değişiyor. Genel olarak karbon çeliklerde temperleme sıcaklığı yükseldikçe sertlik azalıyor ama dayanıklılık artıyor. Yani bir taraftan kaybederken diğer taraftan kazanıyorsunuz. O nedenle ihtiyaca göre karar vermeniz gerek..

Buna karşın her çelikte böyle bir durum yok. Örneğin temperleme sıcaklığı ile sertlik azalırken bir noktadan sonra yeniden sertliği artan, dayanıklılığı artarken bir noktadan sonra dayanıklılığı azalan çelikler var. Bunlarda bazı aralıklarda temperleme hiç akıl karı bile olmayabiliyor.

Üstünkörü bir örnek veriyorum:

Bkz.: http://www.hudsontoolsteel.com/technical-data/steelD2


D2'de temperleme sıcaklığı arttıkça darbe dayanımı artıyor, ancak bir dereceden sonra hem sertliği hem de darbe dayanımı düşüyor.
Eğer sizin darbe dayanımına çok ihtiyacınız varsa bu tepenin karşısındaki sertlik değerini tercih edebilirsiniz.

darbe dayanımı dedim ama dediğim gibi dayanıklılık geniş konu.....

[gökhan bakla]

Kullanılan çeliğe, Bıçağın formuna, Kullanım amacına bağlı olarak uygun sertlik değerlerini seçmeliyiz.
Bu bağlamda da 59-60 hrc beklentisi yanlış bir beklentidir.

Aynı şekilde çeliği de kullanım amacına ve bıçağın formuna uygun seçmeliyiz, 

[poyrazz74]

bu konuda benimde bazı soru işaretlerim var. çok değişken bir durum ama yinede iyi kötü bir standarta oturtamazmıyız? mesela N 690 için  veya d2. d3 için
hemen bir soru: d3 ten satır yapmayı planlıyorum sertliğini ne kadar yapmalıyım? 8mm kalınlık 80mm en 30cm uzunluk..ağız açısı bileme açısı ve sertlik ne olmalıki benim istediğim gibi en azından kırılmayacak bir satır olsun?

[deserteagle]

Aynı çelikten yapılan iki bıçak bir çok durumda aynı sertliği istemeyecektir. Örneğin;

boyları farklı ise,
kullanım amaçları farklı ise,
kullanıcının bileme alışkanlıkları farklı ise,
...

[deserteagle]

Hatta aynı bıçağın içindeki ayrı noktalar da aynı sertliği istemeyecektir.

Ağız, uç, sırt, rikasso, kuyruk gibi...

[deserteagle]

Ağız sertliği için pirinç testinden iyi sonuç alan bir sertliği seçerseniz yanılmazsınız.

[burhan duver]

pirinç test i nedir?

[deserteagle]

Emre Kipmen'in pirinç çubuk testi hakkında yazdıklarını aratabilirsiniz.

[Selim Atalay]

Ne kadar sert o kadar iyi anlayışı çok yanlıştır.Maalesef pahalı çakılar nedeniyle ülkemizde öyle bir algı oluştu.Biraz okuyan araştıan müşterilerde sertliği 60 rokvel mi diyor ama bunun getirisi götürüsünü bilmiyor.

Çok klişe şeyler yazmak istemem ama paslanmaz çeliklerden kılıç , pala ve uzun bıçak olmaz.Bunun nedeni içerdiği yüksek kromun uzun parçaları kırılgan yapmasıdır.Burada en önemli kriter bu bıçağın/kılıcın gerçekten ne kadar darbe alacağıdır.Genelde kılıç yapılacak çeliklerin 0.6-0.8 oranında karbon içermesi istenir.Fazla karbon da uzun bir malzeme için iyi değildir.Gerçekten çok nadir kılıçlar sadece et kesmek için kullanılır çünkü.Kalkana inecektir , kılıc kılıca değecektir ve ağzı çentilecektir.Yüksek sertlik plastik şekil değişimine neden olur.Kısacası kırılır ya da geri döndürülemeyecek çentiklere ve çatlaklara neden olur.Sertlik olmazda tokluk olursa ne olur bu sefer darbe alan yüzeylerin yamulduğunu , eğildiğini görürüsünüz.Buna halk arasında bıçak ağzının dönmesi denir.Satırı kemiğe indirdiğinizde ağızda yılan şekli kıvrım görürsünüz.Genelde kolayca düzeltilebilir ama bu da çok istenen şey değildir.Satırı yapan kırılmasından korktuğu için halk tabiri ile suyunu az vermiştir.Bunun mühendislikte ki ismi elastik davranıştır.

53 hrc genelde yay sertliği olarak anılır.Malzeme bir yay gibi esnek ve toktur ama ahşap gibi malzemeleri sorunsuz kesecek , kemik parçalayacak bir sertliğe sahiptir ve kolayca bilenebilir ama sertliği yüksek olmadığı için yüksek sertlikte malzemeleri kesme işlemi yapacaksanız kolayca körelir hatta ağzını bozabilirsiniz.Çok çalışacak ve nispeten bilenecek büyük bıçaklarda istenen bir sertliktir.Kıl kesecek şekilde bilersiniz belki ama ömrü aşırı uzun olmaz.Bu arada ismini hatırlamadığım bir ustanın güzel bir videosu vardı.Pek çok çeliğe yay sertliğinde ısıl işlem yapıyordu yine en etkili sonuçları 5160 ile almıştı.Bulursam eklerim.

Bıçağın boyu kısaldıkça elbette sertlik değeri artabilir.Birde şu durum var 1045-1050 gibi bir çelik maksimum 53-55 hrc (51-53 dee olabilir.) değere çıkabilir eğer bu çeliği tavlarsanız 45-48 hrc değerlere düşecektir eğer tavlamazda bırakırsanız 53 hrc bir bıçağınız olur ama ecnebilerin super plastik dediği aşırı kırılgan bir evrede olur.Bazı ustalar hususi çeliğe bu noktada su verir ve beton zemine bırakır eğer çelik kırılsa tamam.Bundan sonra o sıcaklık değerini alıp ona göre su verecektir.Bu sefer normalizasyon ve tavlama yapacaktır.

5160 gibi bir çelik ise 59-60 hrc sertliğe çıkabilir.Bu sertlikteki çeliği eğer mor rengin oluştuğu (yüksek tavlama) sıcaklıklara getirdiğinizde 53 hrc (53-55 arası da olabilir) sertliğe gelir.Birde elimizde 53 hrc 1045 var.İki bıçakta aynı sertlikte biri azıcık fazla karbon içeriyor.Sırf sertlik nedeniyle 1045 seçerseniz kırık bir bıçağınız olabilir.Genelde ecnebi ustalar 57  hrc civarında bir tavlama yaparlar günümüzde 5160'a ama boy uzadıkça bunun 53 hrc'ye düştüğünü görürsünüz.

Burada rakamlar örnek amaçlı.Kesinlikle sertliği belirleyen şey sizin o bıçakla ne yapacağınız.Çeliğin ne olduğu ve neyi yapmak istediği.

https://www.youtube.com/watch?v=5kLR2-_hQuc

https://www.youtube.com/watch?v=1VYqeWKSUz8

Bu adamların varil kestiği (boydan boya değil sadece kesik attıkları) bir video vardı ama bulamadım.O zamanlar 1050-1055 kullanıyorlar tüm kılıçları 53 hrc sertlikte yapıyorlardı.Şu an EN 45 isimli içeriği 5160 yakın ama anladığım kadarıyla performansı o kadar iyi olmayan bir yay çeliği kullanıyorlar.Sağlınız açısından 53 hrc altına düşmemeye çalışan. Bıçağın yapacağı işe göre sertlik ve çelik seçimi yapın.Elli santilik bir bıçak için ben D2 seçmezdim mesela ya da 53 hrc sertlikte olmasını isterdim (tabi bakmak lazım Eylem beyin dediği gibi bazı çelikler tavlamada belirli bir değerden sonra sertlik kaybedip tokluk kazanmıyor.İkisini de kaybediyor.)

[Selim Atalay]

Walter Sorrels'da bu soruya cevap vermiş biraz daha detaylandırmış.İngilizce bilenler için güzel bir video.

https://www.youtube.com/watch?v=zwZhi6nhaDc

[Selim Atalay]

https://www.youtube.com/watch?v=02u7X6Mb_RM

Bahsettiğim video.Videojnun başında 53 hrcnin yaya sertliği özellikle 60 yıllarda  kısa kılıç , maşet ve büyük bıçak gibi üretimler için popüler olduğundan bahsediyor.Aynı sertlikte ki iki çeliği kıyaslamış.Walter Sorrells dediği gibi sertlik bir kriter ama en önemli kriter değil.Sadece bir makinanın ölçtüğü değer.