Bağlantı elemanı kaplama işlemindeki hidrojen gevrekliği ve karbon ayak izi araştırması

Bu tez çalışması, iki farklı çelik alaşımı kullanılarak, soğuk dövme yöntemi ile üretilmiş cıvata ürünleri üzerinde, elektrolitik kaplama sırasında oluşan hidrojen gevrekliği riskini önleyici ve giderici sistemler oluşturmayı amaçlamaktadır. Çalışma sırasında, 12.9 kalite ve daha yüksek mukavemetli çelik alaşımı kullanılarak imal edilen bağlantı elemanları üzerinde sıklıkla meydana gelen hidrojen gevrekliği (HE) riskini azaltmak için banyo ve fırınlama süresi parametrelerinin etkisi incelenmiştir. Ayrıca, soğuk şekillendirme sırasında kullanılan hammadde alaşımı, soğuk şekillendirme, ısıl işlem ve kaplama parametreleri ve difüze olabilecek hidrojen atomu yoğunluğu gibi değişkenler üzerinde optimum düzey belirlenerek, hidrojen gevrekliği oluşma riski minimize edilmeye çalışılmıştır. Bu doğrultuda, çinko nikel G2, çinko nikel sprint, çinko alkali ve çinko asidik olmak üzere 4 farklı kaplama prosesinin ve proses parametrelerinin hidrojen gevrekliği üzerine etkisi incelenmiştir. Mikroyapısal ve mekanik analizler sonucunda kaplama türlerinin hidrojen gevrekliği üzerine olan etkisi sayısal olarak ortaya konulmuştur. Kaplama verimi, kaplama süresi ve kaplama banyolarındaki hidrojen varlığı analiz edilmiş ve proseslerin hidrojen gevrekliği riskleri değerlendirilmiştir. Kaplama proseslerinin kimyasal ve enerji tüketimleri göz önüne alınarak karbon ayak izi oluşumu değerlendirilmiştir. Böylelikle, karbon ayak izinin minimize edilmesini sağlayacak yenilikçi bir proses geliştirilmiştir.