01
Kısa cevap
42CrMo4 ve 34CrNiMo6 ikisi de EN ISO 683-2'de tanımlı alaşımlı ıslah çelikleridir. Fark nikeldedir: 34CrNiMo6 %1,30–1,70 nikel içerir, 42CrMo4 nikel katılmadan üretilir. 34CrNiMo6 ayrıca daha çok krom taşır (%1,30–1,70; 42CrMo4'te %0,90–1,20).
Sonuç tabloda görülür. Aynı çap bandında 34CrNiMo6'nın çekme dayanımı 42CrMo4'ten yaklaşık 100 MPa yüksektir. Daha önemlisi, bu fark kalın kesitte işe yarar: büyük çaplı şaftta 34CrNiMo6 sertleşmeyi kesitin içinde daha iyi korur.
Karşılaştırmada üç şeye bakacağız:
- bileşimde ne farklı (nikel, krom, karbon),
- aynı çapta norm en az ne şart koşuyor (akma ve çekme dayanımı),
- fark hangi çapta işe yarıyor (kalın kesitte sertleşme).
Islah çeliğinin ne olduğunu ıslah ve sementasyon çeliği farkı yazısında anlattık. Burada yalnız bu iki kaliteyi karşılaştırıyoruz.
02
Bileşim yan yana
Her ikisi de molibden taşır, ikisinin karbonu orta düzeydedir. Fark nikelde, kromda ve karbonda.
| Element | 42CrMo4, % | 34CrNiMo6, % |
|---|---|---|
| Karbon (C) | 0,38–0,45 | 0,30–0,38 |
| Mangan (Mn) | 0,60–0,90 | 0,50–0,80 |
| Krom (Cr) | 0,90–1,20 | 1,30–1,70 |
| Molibden (Mo) | 0,15–0,30 | 0,15–0,30 |
| Nikel (Ni) | katılmaz | 1,30–1,70 |
| Fosfor (P) | en çok 0,025 | en çok 0,025 |
| Kükürt (S) | en çok 0,035 | en çok 0,035 |
34CrNiMo6 daha düşük karbonlu çalışır; dayanımı nikel, krom ve molibden birlikte taşır. Bu tasarım tokluğu yüksek tutar. 42CrMo4'te dayanım daha çok karbon ve krom-molibdenle gelir.
Adlar bileşimi özetler. 34, yaklaşık %0,34 karbon demektir. CrNiMo, krom, nikel ve molibdeni çoktan aza sıralar. Sondaki 6, krom için 6 ÷ 4 = 1,5 anlamına gelir; normdaki krom aralığı %1,30–1,70'tir. 42CrMo4'te sondaki 4, kromun yaklaşık %1 olduğunu söyler.
Eşdeğer adlar
İki kalitenin dört adı:
| Kalite | W.Nr | AISI / SAE (yakın) | JIS (yakın) | MKE adlandırması |
|---|---|---|---|---|
| 42CrMo4 | 1.7225 | 4140 | SCM440 | Ç 4140 |
| 34CrNiMo6 | 1.6582 | 4340 | bulunamadı | Ç 4340 (piyasa adı, doğrulanıyor) |
34CrNiMo6 için güvenilir bir JIS karşılığı iki bağımsız kaynakta bulunamadı. Ç 4340 adı bazı piyasa kaynaklarında başka bir nikel-krom-molibdenli kalite için de geçer. Kimlik teyidi için EN adı ya da W.Nr kullanın.
03
Çap bantlarına göre dayanım tablosu
İki kalitenin ıslahlı (+QT) değerleri aynı bantlarda yan yana:
| Çap, mm | 42CrMo4 Rp0,2 (en az), MPa | 42CrMo4 Rm, MPa | 34CrNiMo6 Rp0,2 (en az), MPa | 34CrNiMo6 Rm, MPa |
|---|---|---|---|---|
| ≤ 16 | 900 | 1100–1300 | 1000 | 1200–1400 |
| 16–40 | 750 | 1000–1200 | 900 | 1100–1300 |
| 40–100 | 650 | 900–1100 | 800 | 1000–1200 |
| 100–160 | 550 | 800–950 | 700 | 900–1100 |
| 160–250 | 500 | 750–900 | 600 | 800–950 |
Bir bant kayması
Tabloda ilginç bir düzen var. 34CrNiMo6'nın çekme dayanımı, 42CrMo4'ün bir önceki (daha ince) bandıyla aynıdır. 34CrNiMo6 için 100–160 mm bandı 900–1100 MPa verir; 42CrMo4 bu değere ancak 40–100 mm bandında ulaşır. 160–250 mm bandında 34CrNiMo6'nın 800–950 MPa'sı, 42CrMo4'ün 100–160 mm değeriyle örtüşür.
Başka bir deyişle: 34CrNiMo6 ile aynı dayanımı bir band daha kalın kesitte alırsınız. Akma dayanımında fark daha belirgindir; 16 ile 160 mm arasında alt sınır 150 MPa yüksektir.
İki çalışılmış örnek
Örnek 1. Ø 90 mm'lik bir şaft için tasarım en az 1000 MPa çekme dayanımı istiyor. Çap 40–100 mm bandındadır. 42CrMo4'ün aralığı 900–1100 MPa'dır; normun alt sınırı 900 MPa, yani şart karşılanmaz. 34CrNiMo6'nın aralığı 1000–1200 MPa'dır ve şart karşılanır.
Örnek 2. Ø 150 mm'lik bir mil için en az 900 MPa gerekiyor. Çap 100–160 mm bandındadır. 42CrMo4: 800–950 MPa, yetmez. 34CrNiMo6: 900–1100 MPa, yeter.
Aynı şart Ø 30 mm'de 42CrMo4 ile (1000–1200 MPa) zaten sağlanır; orada nikele para vermenin anlamı yoktur. Seçimi çapın bandı belirler.
Kopma uzaması aynı bantta 34CrNiMo6'da bir puan kadar düşüktür (örneğin 16–40 mm bandında %10 ve %11). Dayanım arttıkça uzama biraz azalır.
04
Nikel ve sertleşebilirlik
Sertleşebilirlik, çeliğin kesitin içinde ne kadar derine sertleşebildiğini anlatır. Küçük çapta iki çelik de çekirdeğe kadar sertleşir; fark büyümez. Çap arttıkça çekirdek yavaş soğur ve çelik, alaşım miktarına göre yüzeyden içeri sertliğini yitirir.
Nikel, krom ve molibden bu yitimi geciktirir. Nikelin ayrıca tokluğu artırdığı bilinir. 34CrNiMo6 bu yüzden kalın ve darbeli yük gören şaftlarda tercih edilir.
Burada tabloyu doğru okumak gerekir. Norm, iki kalite için de değerleri 250 mm'ye kadar verir ve tablo farkı sabit gibi gösterir. Gerçek parçada çekirdek sertliğini kesitin şekli, soğutma ortamı ve ısıl işlem koşulları da etkiler.
05
Hangi parçada hangisi
Aşağıdaki tablo bir çıkış noktasıdır. Karar parçayı tasarlayan mühendisindir.
| Parça ve koşul | Çıkış noktası |
|---|---|
| Dişli, aks, krank mili; çap 100 mm'ye kadar; yük yüksek | 42CrMo4 |
| Aynı parça; çap 100 mm'nin üzerinde | 34CrNiMo6 |
| Ağır yüklü, kalın şaft | 34CrNiMo6 |
| Darbeli ya da düşük sıcaklıkta çalışan şaft | 34CrNiMo6 |
| Cıvata, eksantrik mili, şanzıman parçası | İkisi de; yüke göre |
Kural basit: dayanım 42CrMo4 ile karşılanıyorsa fazla alaşıma gerek yoktur. Aynı dayanımı daha kalın kesitte, ya da daha yüksek tokluk eşliğinde istiyorsanız 34CrNiMo6'ya geçilir. Her iki kalite de ıslah çelikleri türünde yer alır.
Cıvata, eksantrik mili ve şanzıman parçası
Bu üçüncü grup gri alandır. Cıvata ve eksantrik milinde kesit genellikle küçüktür; 42CrMo4 çoğunlukla yeter. Şanzıman parçalarında dişli ve mil birlikte çalışır, yük ve tokluk beklentisi yüksektir; 34CrNiMo6 sıkça tercih edilir. İlk soru yine çaptır, ikincisi yükün darbeli olup olmadığıdır.
Yüzey sertleştirme
42CrMo4 için EN 10083-3 Tablo 9, indüksiyon ya da alevle sertleştirilmiş yüzeyde en az 53 HRC verir. 34CrNiMo6 bu tabloda yer almaz; norm bu kalite için yüzey sertliği şartı koymaz. İhtiyaç yüzey sertleştirmeyse tablonun açık dayanak verdiği 42CrMo4 kolaydır.
40NiCrMo2 nerede durur
40NiCrMo2 (1.6546) eski DIN normunda yer alan, bugün geri çekilmiş bir kalitedir. Nikeli %0,40–0,70'tir; yani 34CrNiMo6'nın nikelinden belirgin biçimde azdır. Güncel EN ISO 683-2'de karşılığı yoktur. Verisi doğrulanıyor; ayrıntı 40NiCrMo2 kalite sayfasında.
06
Stok formları
Teslim durumu
Sertliği yumuşak tavlı (+A) teslimde karşılaştırmak kolaydır: 42CrMo4 en çok 241 HB, 34CrNiMo6 en çok 248 HB. Fark küçüktür; kesme ve işleme sırasında iki kalite birbirine yakın davranır. Asıl ayrım ıslahlı (+QT) teslimde, yukarıdaki dayanım tablosunda ortaya çıkar. Siparişte kodu yazın: +A ile +QT arasındaki fark dayanımda katlanır.
Form ve kesim
Her iki kalite de çelik çubuk ve kare çelik olarak bulunur; lama ve levha da stok listesindedir. Çelik Alaşımları stoktaki ham malzemeyi ölçünüze en ve boyda keser; talaşlı imalat, pah kırma, taşlama ve ısıl işlem yapmaz.
Eşdeğer adlar: 42CrMo4 için 1.7225, AISI 4140, Ç 4140. 34CrNiMo6 için 1.6582, AISI 4340. AISI 4340 yakın eşdeğerdir; bileşimi birebir aynı değildir, bu yüzden siparişte EN adını yazın. Tüm eşleştirmeler eşdeğerlik tablosunda. Kalite ve ölçüyü 42CrMo4 teklif formunda seçebilir, kaliteyi 34CrNiMo6 olarak değiştirebilirsiniz.
Kaynaklar. EN ISO 683-2:2018 (önceki EN 10083-3:2006). Değerler ikinci bağımsız kaynakla karşılaştırılmıştır.
07
Sık sorulan sorular
4340 ile 34CrNiMo6 aynı mı?
Yakın eşdeğerdir, birebir aynı değildir. AISI 4340'ın krom ve nikel aralıkları 34CrNiMo6'dan farklıdır. Piyasada kullanılan "Ç 4340" adı da bazen başka bir kalite için kullanılır; kritik parçada EN adını yazın.
34CrNiMo6 neden daha pahalıdır?
Nikel, krom ve molibden hammaddesi pahalı alaşım elementleridir. 34CrNiMo6 bunlardan, özellikle nikel ve kromdan, 42CrMo4'e göre daha çok taşıdığı için alaşım maliyeti yüksektir. Fiyat ölçüye, forma ve miktara göre teklifte netleşir. Daha yüksek maliyetin karşılığı, kalın kesitte alınan dayanım ve tokluktur.
Hangi çaptan sonra 34CrNiMo6 tercih edilir?
Norm tek bir çap sınırı koymaz. Tablodaki bant kaymasına bakın: 100 mm'nin üzerinde aynı dayanımı 42CrMo4 vermiyorsa 34CrNiMo6 devreye girer. Kritik parçada son kararı tasarım hesabı verir.
40NiCrMo2 bu ikisinin neresinde durur?
Geri çekilmiş bir DIN kalitesidir ve nikeli %0,40–0,70 ile 34CrNiMo6'dan çok düşüktür. Güncel norm tablosu olmadığı için çapa göre dayanım burada yer almaz. Ayrıntılı bilgi kalite sayfasında, doğrulama tamamlandıkça güncellenir.
