Çelik, imalat ve inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılan bir metaldir. Bunun nedeni, diğer metaller arasındaki gücü ve çok yönlülüğüdür. Çelik genellikle 99% demir ve 1% karbon içerir.
Çok sayıda çelik sınıfı mevcuttur. Ancak en önemli uygulama alanları karbon çeliği ve paslanmaz çeliktir. Hem karbon çeliği hem de paslanmaz çelik aynı temel bileşime sahiptir. Ancak, diğer bazı alaşım elementleri içerirler.
Ancak insanlar genellikle "Karbon çeliği nedir?" ve "Paslanmaz çelik nedir?" diye sorarlar. Cevap olarak karbon çeliği 10.5%'den daha az miktarda krom içerir. Öte yandan, paslanmaz çelik 10.5%'den daha fazla krom yüzdesi içerir.
Bu makalede, fiziksel özelliklerindeki farklılıklar, farklı uygulamalar ve ekonomi hakkında bilgi vereceğiz.
Karbon Çelik Borunun Fiziksel Özellikleri Vs. Paslanmaz Çelik Boru
Fiziksel olarak, hem karbon çelik boru hem de paslanmaz çeli̇k borular borulama ve imalat için çok güvenilirdir. Fiziksel özelliklerine bağlı olarak karbon çelik boru ile paslanmaz çelik boru karşılaştırması aşağıda verilmiştir.
1. Güç Karşılaştırması
Mukavemet, yüksek hızlı akışkanlar ve malzemelerle çalışırken bir boruda gözlemlenen temel özelliklerden biridir.
Karbon çelik boru ile paslanmaz çelik boru karşılaştırmasında, karbon çeliğin mekanik mukavemetinin paslanmaz çelik borulardan daha yüksek olduğu kolayca söylenebilir. Yüksek basınç ve yüksek sıcaklık durumlarına kolayca dayanabilirler. Paslanmaz çelik borular, yüksek süneklik özelliği ve düşük karbon içeriği nedeniyle o kadar sert değildir.
Ayrıca karbon çeliği, paslanmaz çeliğe göre daha fazla akma dayanımına ve daha düşük çekme dayanımına sahiptir. Bu nedenle yüksek sıcaklık ve basınç durumlarında karbon çelik borular tercih edilir.
2. Yoğunluk ve ağırlık
Borulama ve imalat projeleri, kullanılan malzemenin ağırlığına çok bağlıdır.
Paslanmaz çelik ve karbon çelik borular söz konusu olduğunda, karbon çelik boruların paslanmaz çelik borulara kıyasla daha az ağırlığa sahip olduğu açıktır. Bu nedenle, daha az yoğun ve daha az ağırlıklı bir boru yapısına ihtiyaç duyulduğunda karbon çelik borular tercih edilir.
Bu, paslanmaz çelik boruların daha az yoğun ve daha az ağırlıklı ortamlarda çalışamayacağı anlamına gelmez. Bu senaryolarda da çalışabilecek kapasiteye sahiptirler.
3. Korozyon direnci
Her borulama işinde akılda tutulan ana faktör, boruların kolayca korozyona uğramamasıdır. Korozyon herhangi bir boru yapısına zarar verebilir ve bunlardan sızıntı başlayabilir. Bu nedenle her imalat endüstrisi, malzemenin korozyona dayanıklı olması gerektiğini akılda tutmalıdır.
Bu bağlamda, paslanmaz çelik nemli bir ortamda bile korozyona karşı son derece dayanıklı olduğu için çok tercih edilir. Karbon çeliği, içinde belli bir oranda karbon içerdiği için nemli bir ortamda korozyona uğrayabilir.
Ayrıca, karbon çeliğinde kolayca paslanma meydana gelebilir. Bu nedenle, korozyona dayanıklı ve az bakım gerektiren malzemelerle çalışırken paslanmaz çeliğe avantaj sağlanır.
Karbon Çelik Boru ve Paslanmaz Çelik Boru Uygulamaları
Karbon çelik borular ile paslanmaz çelik boruların uygulamaları çok sayıdadır. Her endüstri, ürünleri için boru kalitesinin kullanılmasını sağlamak için kendi özelliklerine ve çalışma ortamına bakar. Ancak çoğu endüstri, paslanmaz çelik borular ve karbon çelik borular gibi yalnızca bu iki boru türünü tercih eder.
İmalat ve borulama gibi mühendislik problemleri büyük ölçüde paslanmaz çelik ve karbon çelik borular kullanılarak çözülmektedir. Taşıma için borulardan geçen ağır kimyasallar söz konusu olduğunda, karbon çelik borular ile paslanmaz çelik borular arasında bir tartışma vardır. Bunun arkasındaki temel neden, bazı kimyasalların yüksek oranda reaktif olması ve boruların kolayca eriyebilmesi veya aşınabilmesidir.
Benzer şekilde, su altında çalışan denizaltılar söz konusu olduğunda, su altında korozyona uğramayan bu tür borular kullanılmalıdır. Gıda muhafazası ve yapımı, gıdaların bir yerden başka bir yere özenle aktarılması için yüksek oranda boru kullanımını içerir. Bu nedenle paslanmaz çelik borular ve karbon çelik borular bu amaçlar için kullanılır.
Tıp alanı, operasyon ve ameliyat için çok hassas ve optimize edilmiş alet ve ekipman kullanan bir alandır. Bu iki tür boru malzemesi tıp endüstrisinde de faydalıdır.
1. İnşaat ve mühendislik
Küçük veya büyük her binanın inşaatının önemli bir parçası borulardır. Küçük binalarda borular, suyun bir veya diğer katlara taşınması için kullanılırken, daha büyük binalarda yangın söndürme boruları da yangın söndürücülerde kullanılır.
Kaynaklı boru boru hatlarında ve yapısal uygulamalarda sıvıların ve gazların taşınması için dayanıklı ve ekonomik bir seçimdir. Her iki durumda da karbon çelik borular ile paslanmaz çelik borular arasında bir tartışma söz konusudur.
Karbon çelik borular serttir ve daha fazla mukavemet sağlar ve bu nedenle büyük hacimli karmaşık borular kullanıldığında tercih edilir. Boruların içinden geçen malzemenin esnek ve sünek olmasına ihtiyaç duyulduğunda ise paslanmaz çelik borular tercih edilir.
2. Kimya endüstrisi
Kimyasallar endüstride ve laboratuvarlarda büyük bir özenle kullanılır ve saklanır. Bir yerden bir yere taşınmaları için boru kalitesinin yüksek olması gerekir ki akıp gitmesinler.
Bazı kimyasallar yüksek sıcaklıklara sahiptir ve bazıları yüksek basınçla akar. Bu nedenle, yüksek sıcaklık ve yüksek basıncı kolayca taşıyabilen bu tür boru malzemelerinin kullanılmasına ihtiyaç vardır.
Karbon çelik borular ile paslanmaz çelik boruların her ikisi de boru tesisatında bu özellikleri sağlayabilmektedir.
3. Denizcilik uygulamaları
Su, malzemelerin korozyonuna neden olan ana nedendir. Ancak denizcilik söz konusu olduğunda, kolayca korozyona uğrayabilecek bu tür malzemeler kullanılamaz.
Karbon çelik borular ve paslanmaz çelik borular karşılaştırması, denizcilik endüstrisi için boru malzemeleri arasında karşılaştırma yapmak için kullanılır. Su altında bu borular korozyona karşı oldukça dayanıklıdır.
Ancak korozyona karşı daha etkili oldukları için paslanmaz çelik borulara bir avantaj sağlanır. Alaşımlı yapıları, üreticilerin bu boruları su altında kullanması için ilk tercih olmasını sağlar.
4. Gıda endüstrisi
İnsanın yeryüzünde hayatta kalmak için temel ihtiyacı gıdadır. Yiyecekleri taze ve temiz tutmak için birçok boru sisteminden geçmesi gerekir. Karbon çelik boruların mukavemeti, yüksek kaliteli ve güçlü yerlerde hizmet vermesinin temel özelliğidir. Korozyon direnci ve tokluğa ihtiyaç duyulan yerlerde ise paslanmaz çelik borular şiddetle tavsiye edilir. Bu malzemelerin borulaması diğer boru malzemelerine göre daha kolay ve uzun ömürlüdür.
5. Medikal Endüstrisi
İlaç ve tıp endüstrileri, cerrahi ve operasyon ekipmanlarında çok hassas ve karmaşık parçalar kullanmaktadır. Bu yüksek kaliteleri elde etmek için üreticinin karbon çelik borular ile paslanmaz çelik borular arasında karar vermesi gerekir.
Yüksek mukavemetli malzeme ve borulara ihtiyaç duyulduğunda karbon çelik borular tercih edilir. Benzer şekilde, boruların ve malzemenin korozyona uğrama olasılığı olduğunda paslanmaz çelik borular tercih edilir.
Paslanmaz çelik boruların bakımı kolaydır çünkü karbon çelik borular nemli bir ortamda kolayca korozyona uğrayabilir. Ekipmanlarda parlak bir yüzey kaplaması gerektiğinde paslanmaz çelik borular kullanılır.
Karbon çelik boru vs. paslanmaz çelik boru: Maliyet ve sürdürülebilirlik
Karbon çelik boru ve paslanmaz çelik boru arasındaki seçim, maliyet değerlerinden ve karbon çelik boru tedarikçilerinin kalitesinden büyük ölçüde etkilenir.
Ancak, üst düzey boru üretiminden bahsederken temel özellikler maliyet etkinliğidir. Bu faktör ihmal edilemez olsa da lüksün bir bedeli vardır. Ancak yine de, bir üretici ve imalatçı olarak maliyet etkinliği, büyük hacimli üretim için şiddetle tavsiye edilir.
Karbon çelik borular farklı çalışma ortamlarında kolayca korozyona uğrayabilir, bu nedenle daha fazla bakım gerektirir ve bu da malzemenin maliyetini artırır.
Bu nedenle paslanmaz çelik borular, boruların korozyona uğrayabileceği durumlarda ilk tercihtir. Karbon çelik borular ile paslanmaz çelik borular için maliyet ve çevresel sürdürülebilirlik karşılaştırması aşağıda verilmiştir.
1. Maliyet Karşılaştırması
Bu son derece şişirilmiş dünyada, ürünlerin maliyetini düşük tutmak hem küçük hem de büyük endüstriler için büyük bir endişe kaynağı haline gelmiştir.
Karbon çelik borular ile paslanmaz çelik boruların maliyet karşılaştırması, karbon çeliğin korozyona uğrayabileceğini ve dolayısıyla bir süre sonra bakıma ihtiyaç duyacağını göstermektedir. Ancak paslanmaz çelik, korozyondan etkilenen ortamlarda daha kullanışlı olmasını sağlayan kolay korozyona uğramama özelliğine sahiptir.
Ancak fiyatlar söz konusu olduğunda, satılık karbon çelik borular paslanmaz çelik borulara kıyasla çok daha ucuzdur.
2. Çevresel sürdürülebilirlik
Ortam, paslanmaz çelik borulara karşı karbon çelik boruların seçiminde çok kritik bir faktördür. Sönümlü ve su altı ortamlarda paslanmaz çelik, ürün montajı ve sıvı iletimi boruları için yaygın olarak kullanılır. Ancak boru tesisatı şeması için yüksek mukavemet gerektiğinde karbon çelik borular tercih edilir.
Benzer şekilde, mutfak eşyaları ve parlak yüzeyli ürünler üretilirken paslanmaz çelik şirket için ilk tercihtir.
Boru malzemesi için en iyi malzemenin seçiminde çevresel faktörlerin önemli bir rol oynadığı 100% doğrudur. Malzemenin sürdürülebilirliği, ağır çevresel koşullar altında tutularak kontrol edilebilir ve bu deneyden elde edilen sonuçlar çıkarıldıktan sonra karar verilir.
Sonuç
Bu makalede karbon çelik borular ile paslanmaz çelik borular karşılaştırılmaktadır. Her iki malzemenin avantajları ve dezavantajları, hangi seçeneğin daha iyi olduğunu kontrol etmek için sağlanmıştır.
Tüm bu çalışmaya göre birinin diğerinden daha iyi olduğunu söylemek hiç de haklı değil.
Bununla birlikte, kanıtlara göre, boru yapısının mukavemeti istenen çıktı olduğunda, karbon çelik boruların kullanılması gerektiği açıktır. Ancak parlak bir malzeme yüzeyi ve korozyonsuz bir malzeme gerektiğinde paslanmaz çelik borular kullanılmalıdır.