Paslanmaz çelik, esas olarak paslanmayan çeliklerin genel adıdır. Özellikle nikel ve molibden çeliğin paslanmazlık özelliğini iyileştirmek için alaşım yapımında kullanılsa da paslanmazlığı sağlayan ana element kromdur. Paslanmazlık için gerekli en az krom miktarı, kütle olarak, yüzde 10.5’tir. Dünyada üretilen çeliğin çoğu karbon ve alaşımlı çeliktir. Karbon ve alaşımlı çeliğe göre paslanmaz çeliğin, daha küçük, fakat cazip ve gelişen bir pazarı vardır. Doğada yalnızca altın ve platin gibi metaller saf halde bulunur, normal metallerse diğer elementlerle bileşmiştir.
Paslanma, bu yüzden doğal bir olaydır. Doğada demir cevheri şeklinde bulunan demir, bu yüzden dengesizdir ve paslanmak ister. Paslanmak saf demirin suyun mevcudiyetinde oksijenle birleşmesidir. Herhangi bir koruyucu kaplamaya sahip olmayan karbon çeliği üzerinde bir pas katmanı oluşur ve çeliğin kalan kısmını korur. Yüzeydeki pas katmanının alınması durumunda yeni bir pas katmanı oluşur. Bu durum paslanma olarak adlandırılır. Boyama, çinko kaplama ( galvanizleme ), epoksi reçinelerle yapılan çeşitli kaplamalar paslanma sürecini durdurur.
Paslanmaz çelik değişik kullanım alanlarında koruyucu bir kaplamaya sahip karbon çelikleri, alüminyum, pirinç ve tunçla rekabet etmektedir. Paslanmaz çeliğin rekabet gücü emsalsiz ve karizmatik bir özelliğinden gelmektedir. Paslanmaz çelikteki kromun oksijene büyük bir yakınlığı vardır. Krom oksijenle karşılaştığında çeliğin yüzeyinde
moleküler düzeyde bir krom oksit filmi oluşur. Bu filmin kalınlığı 130 Angstrom ( 1 Angstrom = 10-6 cm. ) ‘dür. Bu durum, büyük bir binayı, mektup kağıdı kalınlığındaki çatı sacıyla yağmurdan korumak gibi bir şeydir.
Krom oksit katmanı edilgin, kuvvetli ve kendi kendini yenileme özelliğine sahiptir. Edilgin demek diğer malzemelerle tepkimeye girmeyen demektir. Kuvvetli demek çelik yüzeyine iyi yapışmış, yerinden kolayca sökülemez demektir. Yenilenebilir demek eğer krom oksit katmanı aşınırsa veya zorla yüzeyden sökülürse çeliğin içindeki krom tekrar havayla hemen yeni bir krom oksit katmanı oluşturur demektir.
Paslanmaz çelikten yapılmış bir çakı, uzun süre kullanıldığında aşınır ve ağzı körelir, bileği taşında bilendiğinde krom oksit katmanı sökülür. Kromun sağladığı bu yenilenme özelliği sayesinde paslanmazlığını muhafaza eder. Paslanmaz çeliğin ostenitik, martenzitik, ferritik ve çökelme sertleştirmeli gibi dört ana grubu vardır. Ostenitik paslanmaz çelik krom, nikel ve manganez alaşımıdır. Bu grup paslanmaz çelikler 200 ve 300 nolu serilerde yer alırlar. Bu grubtaki 304 paslanmaz çelik çok tanınır. Ferritik paslanmaz çelik 400 seride yer alır. Bu gruptaki çeliklerde ana alaşım elementi kromdur. Bu grupta yer alan çeliklerin işlenme kabiliyetleri, 200 ve 300 serideki çeliklere göre daha yüksektir.
Martenzitik paslanmaz çelikler de 400 seride yer alır. Fakat ferritik çeliklere göre daha az krom, daha çok karbon içerirler. Sertliklerini artırmak için ısıl işlem gerekir. Çökelme sertleştirmeli paslanmaz çelikler paslanmaz çeliklerin küçük bir grubudur. Yüksek krom ve nikel içerirler. Yaşlanmayla sertleşirler. Özellikleri martenzitik paslanmaz çeliklere benzemektedir.
Tolga KARANFİL