Sıfır altı işlemler

Sıfır altı işlem ya da kriyojenik işlem, yüksek aşınmaya maruz kalan takımlarda aşınma direncini artırma amaçlı uygulanan modifiye edilmiş bir soğutma işlemidir. Takım çeliklerine uygulanan geleneksel sertleştirme yöntemlerinde çelik östenitleme işleminin ardından çelik cinsine bağlı olarak çeşitli soğutma ortamlarında minimum mümkün sıcaklık olan oda sıcaklığına kadar soğutulur ve yapı elde edilir. Yüksek alaşımlı çeliklerde ise sertleşmeyi sağlayan martenzitik dönüşüm belirli bir sıcaklıkta (150-300⁰ C) başlar ve oda sıcaklığında sona ermez.

Oda sıcaklığına kadar yapılan konvansiyonel soğutmayla bu tür çeliklerin bünyesinde yüksek oranda kalıntı östenit olarak adlandırılan metastabil faz bulunur (1.2379 çeliğinde sertleştirme sıcaklığına bağlı olarak kalıntı östenit miktarı %12-20 arasında değişim gösterir). Takımın aşınma direnicini kötü etkileyen kalıntı östenit fazını gidermenin en etkili yolu konvansiyonel soğutma ardına sıfır altıişleminin uygulanmasıdır. Sıfır altıişleminde parçalar sıvı azotun buharlaştırılmasıyla -185⁰ C'ye kadar soğutularak maksimum oranda aşırı doymuş martenzitik yapı elde edilir.

Sıfır altı işlemini takiben uygulanan menevişleme işleminde ise konvansiyonel sertleştirme işleminde gözlenmeyen eta karbürler çelik matrisinde çökelir, hem artık östenitin giderilmesi hem de eta karbür çökelmesine bağlı olarak yüksek alaşımlı çeliklerde maksimum aşınma direnci kazanımı sağlanır.

Avantajları

Sıfır altı işlemi paslanmaz çeliklerin korozyon direncini bozmadan dayanımının artırılmasında ve yüksek boyutsal stabilite istenen ölçü aletlerine yaygın olarak uygulanır. Endüstriyel uygulamaların dışında trompet, trombon gibi müzik enstrümanlarına elektro ve akustik gitar tellerine subzero işlemi uygulanarak metalin rezonans frekansı artırılır ve daha canlı tınılar elde edilir.