Alaşımlı çelik, malzeme yapısında malzeme özelliklerini iyi yönde geliştirmek için yapısına farklı metal elementleri eklenmiş çelik anlamına gelmektedir. Alaşımlı çeliklerin kullanım amacı ise sertleştirilme, mukavemet, tokluk, kırılganlık, aşınma konusunda çeliklerde iyileştirme ihtiyacı olarak sıralanabilir.
Rodacciai firması bu alaşımlı çelik üretiminde dünyada kendini kabul ettirmiş çelik üreticilerindendir. Cr alaşımlı olan 34CrS4 ve 41CrS4 ile Cr – Mn alaşımlı olan 36CrMn5 kalitelerin sertleşebilirliği düşüktür. Çoğunlukla, cıvata ve somun gibi, küçük ve orta ebatlı parçalarda tercih edilirler. Bu çelikler Ni ve Mo içeren diğer ıslah çeliklerine göre daha düşük maliyetlidir ancak toklukları daha düşüktür ve temper gevrekliğine maruz kalabilirler.
Cr – Mo alaşımlı çeliklerde Karbon (C) içeriği ve sertleşebilirlik daha yüksektir. 25CrMoS4 ve 30CrMo4 (UNI 7845-78’ e göre) kalitelerin kaynak edilebilirliği iyidir. Küçük ve orta ebatlı parçalara uygundur. 34CrMoS4, 42CrMoS4 ( 4140 kalite ıslah çeliği veya 1.7225 kalite çelik ) ve 50CrMo4 kaliteler büyük ebatlı parçalarda ve 500˚C’ ye kadar olan sıcaklıklarda da kullanılır. Temper gevrekliğine maruz kalmazlar. 4140 çelik veya 1.7225 çelik olarak da bilinen 42CrMo4 birçok sektörde kullanılan oldukça popüler bir çelik kalitesidir.
Düşük alaşımlı 40NiCrMo2 (UNI 7845-78’ e göre) kalitede sertleşebilirlik sınırlıdır ve küçük ebatlı parçalar için uygundur. 39NiCrMo3 kalite ise yumuşatma tavlı teslim şeklinde mükemmel bir sertleşebilirlik potansiyeli ile birlikte çok iyi işlenebilirlik özellikleri sunar.
34CrNiMo6 kalite, Cr ve Ni içeriği sayesinde, çok daha yüksek sertleşebilirlik özellikleri sunar. Alaşımlı çelikler, mekanik özellikleri iyileştirmek için çeşitli elementlerin toplam ağırlıkça %1,0-50 oranında alaşımlandırılğı çeliktir. Alaşımlı çelikler, çelik, demir, karbon, az miktarda fosfor, silikon, kükürt ve %1,5'a kadar manganez içerir. Bu tür çeliğe "sade karbon çeliği" denir. Alaşımlı çelikler, karbon içeriği %1'den az olan ve çeliğin özelliklerini değiştirmeye yetecek miktarlarda başka metallerin çeliğe eklendiği bir çeliktir.
Mangan (Mn) – Krom (Cr) alaşımı olan 16MnCrS5 ve 20MnCrS5 ve Cr – Molibden (Mo) alaşımı olan 18CrMoS4 kalitelere yağda su verilebilir ancak sertleşebilirlik sınırlı olacaktır. Bu nedenle Sementasyon Çelikleri küçük – orta ebatlı, darbe ve yorulmaya maruz kalmayacak parçalar için uygundur.
12NiCr3 (UNI 7846-78’ e göre), 16NiCrS4 ve 20CrNi4 (UNI 7846-78’ e göre) tokluk özelliklerini geliştiren ve sertleşebilirlik kabiliyetini arttıran alaşım elementleri (Cr ve Nikel (Ni)) içerir. Özellikle düşük karbon içeriğine sahip 12NiCr3 ’ün küreselleştirme tavına tabi tutulmuş halde, şekillendirilebilme kabiliyeti yüksektir. Bu nedenle Sementasyon Çelikleri ekstrüzyon veya soğuk dövmeye uygundur. 16NiCr4 küçük ve orta ebatlı parçalar için uygundur. Tavlı halinin işlenebilirliği iyidir, ayrıca sertleşebilirlik kabiliyeti nedeniyle dişli imalatında sıklıkla kullanılır. Otomat Çeliklerinden farklı olarak Sementasyon çelikleri benzer karakteristikteki 20CrNi4’ e çok daha kolay su verilebilir ve daha yüksek çekirdek sertliğine ulaşılabilir, özellikle otomotiv endüstrisinde kullanılır.
Ni-Cr-Mo içeren Sementasyon Çelikleri kullanım alanı çok karmaşık şekilli parçalarda bile çok geniştir. İyi sertleşebilirlik özellikleri sayesinde deformasyonlar azalır ve ısıl işlem sonrasında mükemmel çekirdek tokluğu elde edilir. SAE 8620 olarak da bilinen 20NiCrMoS2-2 kalite kalın kesitli parçalarda iyi sonuçlar verirken 17NiCrMoS6-4 kalitenin çok geniş kullanım alanı (her türlü dişli, büyük ebatlar da dahil olmak üzere şaftlar, miller, kamlar ve genel olarak karmaşık şekilli parçalar) olması onu bu gruptaki en yaygın malzeme haline getirir. Ni – Cr – Mo içerikli alaşımlı ıslah çeliklerinde Ni varlığı daha yüksek sertleşebilirlik özelliği, geçiş sıcaklığı düşüşü (böylece tokluk düşük sıcaklılarda da muhafaza edilir), daha yüksek darbe ve yorulma direnci sağlar.
