Asla Batmaz Denilen Titanic Neden Battı?

Titanic'in batışı günümüzde o kadar kolay önlenebilecek bir şey ki, insan hayatı ve zaman arasındaki acayip ilişkiyi düşünmemek elde değil. Metalurjinin yer aldığı en büyük kaza diyebiliriz kendisi için.

öncelikle, şu müziği son ses açarak okuyunuz

herkes titanik'in buzdağına çarptığını bilir ama bu sadece bir kıvılcımdır.

sebep titanik'in imal edildiği çeliğin kimyasal kompozisyonunda. biraz açalım;

ductile

türkçesi süneklik. çeliğin bir özelliğidir ve darbeler ya da statik yükler karşısında çeliğin ne kadar sünebildiğinin bir ölçütüdür. eğer çeliğimiz yeterince ductile ise aldığı darbe enerjisinin büyük bir kısmını (ya da hepsini) plastik deformasyona uğrayarak sönümler.

brittle

türkçesi gevreklik. yine çeliğin bir özelliği ve ne kadar kırılgan olduğunun bir ölçütüdür. eğer çeliğimiz gereğinden fazla brittle ise darbeler karşısında yeterince plastik deformasyona uğrayamayacak, enerjiyi kırılarak sönümlemeye çalışacaktır (evet çelik aslında zekidir).

kullanım yerine göre çeliğin içine alaşım elementleri eklenerek sünek ya da gevrek özellikler kazandırılabiliyor. malzemeniz çok sünek olursa tabiri caizse hamur gibi olur ve büyük statik yükler altında kullanamazsınız. çok gevrek olursa bu sefer de darbe yükleri altında kullanamazsınız.

işin içine biraz da sıcaklık ekleyelim

çeliklerin ve demir içermeyen diğer metallerin içerisindeki kimyasal kompozisyona da bağlı olarak gevrek-sünek özellikleri sıcaklıkla da değişmektedir. sıcaklık düştüğünde malzemeler gevrek özelliği gösterirken sıcaklık yükseldiğinde daha sünek özellik gösterirler.

şu grafikten detaylarını görebileceğiniz gibi bu sünek-gevrek geçiş fenomenine dbtt (ductile-brittle transition temperature) denilmektedir.

bazı malzemelerde bu geçiş sıcaklıkla çok yavaş gerçekleşirken bazı malzemelerde küçük bir sıcaklık değişikliği sünek-gevrek arasında ani geçişlere sebep olabilmektedir.

bu grafikte farklı karbon oranlarına sahip çeliklerin dbtt eğrilerini görebilirsiniz:

karbon oranı artarken çelik daha sert - daha gevrek olur ve sönümlediği enerji daha az olur. bu da daha kırılgan olması demek. karbon oranı azaldıkça süneklik artar ve daha fazla enerji sönümler. bu da plastik deformasyon sayesinde kırılmayı engeller. ama işin içine grafikte görüldüğü gibi sıcaklık girdiğinde, yüksek karbonlu çelik sünek-gevrek hattında sıcaklıkla çok fazla değişimin olmadığı görülecektir. düşük karbonlu çelikte ise -50 santigrat derece civarında çok küçük sıcaklık değişiminde bile malzeme sünek ya da gevrek olabiliyor.

şimdi gelelim asıl mevzuya: titanik ile ne ilgisi var bunların?

dönemin teknolojisi ile üretilen çelikler yüksek oranda kükürt içermektedir. kükürt denilen pezevenk (afedersiniz) içine girdiği çeliğin hem gevrekliğini arttırıyor, hem de dbtt grafiğinin içine ediyor. çeliğin çok daha düşük sıcaklıklarda gevrekleşmesi gerekirken işin içine kükürt girdiğinde daha yüksek sıcaklıklarda çok daha ani şekilde gevrek faza geçiliyor (yüksek sıcaklık dediğim de jack'in götünü dondurmuştur)...

özetleyecek olursak, titanik'i oluşturan çelik dönemin teknolojisi gereği çok miktarda kükürt içermekte, bu kükürt malzemenin ufak sıcaklık düşmesinde bile hemen gevrek olmasına sebep olmakta, gevrekleşen çelik buzdağı ile öpüştüğünde darbeyi plastik deformasyon + az kırılma ile değil, az plastik deformasyon + çok fazla kırılma olarak karşılaması sonrası titanik batmıştır.

günümüz teknolojisi ile kükürt oranı düşük çeliklerle üretilseydi buzdağı karşısında bu kadar kırılgan olmazdı. ve tabi ki batmazdı.

işte böyle, geminin batmasına sebep birkaç yüz (sayıyı attım) mol kükürt atomu.

allah onların belasını versin.