Çelik yüzeylerinin farklı alaşımlara sahip tellerle kaplanması ile korozyon ve aşınma özelliklerinin iyileştirilmesi

Çelik grupları arasında korozyon bakımından ön plana çıkan ve en yaygın olarak kullanılan çelik gurubu paslanmaz çeliklerdir. Paslanmaz çeliklerin yüzeyinde bir pasivasyon tabakası bulunmaktadır. Bu tabaka krom oksit (Cr2O3) tabakası yani pasivasyon tabakası olarak bilir. Pasivasyon tabakası yoğun, tok ve ince bir tabakadır. Aşırı korozif ortamlar haricinde kendini yenileyebilir ve korozyona karışı direnç sağlamaktadır. Paslanmaz çeliklerde kendi aralarında farklı türlere ayrılmaktadır. Bu türler arasında en yaygın olarak kullanılan tür östenitik paslanmaz çeliklerdir. Östenitik paslanmaz çeliklerin yaygın olarak kullanılmasını sağlayan birçok özellikleri bulunurken, bunlardan birisi olan korozyona dayanım ve kavitasyon erozyonu direnci istenen yerlerdeki özellikle gemi pervanesi şaftı üretiminde kullanılmaktadır. Kavitasyon erozyonu deniz yapılarında parçaların ömrünü ve parçaların verimi ciddi oranda azaltan bir erozyon türüdür. Bu erozyona sürekli maruz kalan parçalar kullanılmaz hale gelmektedir. Östenitik paslanmaz çeliklerin kaynak kabiliyeti son derece yüksektedir. Östenitik paslanmaz çeliklerin kaynaklanmasında Tungsten Asal Gaz (TIG) kaynağı tercih edilmektedir. TIG kaynağında gereken ısı, tungsten elektrot ve iş parçası arasında oluşan ark tarafından sağlanmaktadır. Kaynak işlemi sırasında uygulanan akımın parça ile kaynak elektrodu arasında sabit kalması gerekmektedir. TIG kaynağı paslanmaz çeliklere kolay uygulanıp, iyi kaynak dikişi vermektedir. Bu tez çalışmasında, gemi pervane şaftında kullanılan 316L paslanmaz çelik yerine alternatif üretim olarak orta karbonlu çelik üzerine östenitik paslanmaz çelik teller ile kaplama yapılmıştır. Altlık olarak S235JR malzemesi kullanılmıştır. Kaplama malzemesi olarak ise 308L ve 316L östenitik paslanmaz çelikler tercih edilmiştir. Kaplama için TIG kaynağı kullanılmıştır ve kaplama üç paso olacak şekilde farklı akımlarda (140 A, 160 A ve 180 A) gerçekleştirilmiştir. Kaplamadan sonra numuneler hazırlanmış ve kaplamanın kesitten ve yüzeyden mikro sertliği, altlık malzemesinin mikro sertliği incelenmiştir. Mikro sertlik dışında kaplama ve altlığın, makroyapı görüntüleri, mikroyapı görüntüleri, SEM - EDS incelemeleri, korozyon direnci ve kavitasyon erozyonu direnci incelenmiştir. Testler ve analizler sonucunda 166 kodlu numune yani 316L ile 160 A ile kaplama işlemi gerçekleştirilen numunenin korozyon ve kavitasyon erozyonu dirençleri en yüksek bulunmuştur.