Sicak Daldirma Galvaniz Ve Bağlanti Elemanlari | BAĞLANTI ELEMANLARI DERGİSİ
Güncellendi
preloader
saved
İşlem Başarılı !

Bizi tercih Ettiğiniz için Teşekkürler

loader

Sicak Daldirma Galvaniz Ve Bağlanti Elemanlari

Merve ŞENER, Fastener Eurasia Dergisi Editörü & Kimyager

İnsan için ölüm ne ifade ediyorsa metaller için korozyon odur ve kaçınılmaz sondur. Tüm metaller korozyondan korkar. Uğruna köprülerin yıkıldığı, yer altı borularının kullanılmaz hale geldiği, gayri milli safi hasılaların heba olduğu ve kazaların gerçekleştiği, parlak, alımlı metallerin bazen dıştan, bazen içten içe karşılaştığı en sinsi düşmandır korozyon. Bu kadar drama sanırım yeterli olacaktır. Peki, gerçekten nedir bu korozyon kimyasal olarak ele alalım.

 

 

 
KOROZYON NEDİR?
Korozyon metallerin imal edilmeden önceki doğal oksidasyon hallerine geri döndüğü bir süreçtir. Bu süreç çoğunlukla metalin etrafını çevreleyen ve okside edici özelliğe sahip olan oksijen ile gerçekleşmeye başlar ve bu bir indirgenme-yükseltgenme tepkimesi (redoks) olarak adlandırılır. Bazen kendiliğinden olarak gerçekleşir bazen de elektrokimyasal faktörlerden etkilenir ve başlar. Korozyon esasen, metalin fonksiyonel sabit özelliğini kaybedip bir anot gibi davranarak üzerinde voltaik ya da galvanik hücrelerin oluşması olarak da açıklanabilir. Atmosferden yükseltgeyici gazları çekip almadığımız sürece, yani her şekilde korozyon bir metalin kaçınılmaz sonudur.
 
KOROZYONUN NASIL ÖNÜNE GEÇİLİR?
Metaller ve metal haline dönüştürülüp kaplama yapılabilecek tüm malzemeler (örneğin; plastik) iki ana başlıkta ayırabileceğimiz amaca hizmet ederler. İlk amaç renk, desen, parlaklık gibi daha çok görüntü açısından tatmin edici özelliklere sahip olan dekoratif kaplamadır. İhtiyaç olmadığı ve talep edilmediği için sınırlı bir korozyon dayanımları vardır. İkincisi ise fonksiyonel kaplamadır ve korozyona karşı en büyük savaşı açmış olan kaplama çeşididir. Galvanizleme, krom kaplama, fosfatlama vb. kaplama türlerini içerir ve 30 -40 yıl belki de daha fazla dayanım sağlayacak ürünleri üretme peşindedir.
 
GALVANİZLEMENİN TARİHÇESİ
Galvaniz yönteminin kaydedilmiş tarihi 1740’lara dayanmaktadır.1742’de bir Fransız Kimyager olan P.J. MALOUIN, Fransız Kraliyet Akademisi’ne yaptığı bir sunumda demiri erimiş çinkonun içine batırarak kaplama metodundan bahsetti.30 yıl sonra Luigi GALVANI, galvanize adını vermiş olan kimyager, metaller arasında gerçekleşen elektrokimyasal tepkimeler hakkında daha fazla şey keşfetti. 1829 yılında FARADAY’ın tuzlu su içerisindeki demir çivilerin yanına çinko metali koyduğunda çinkonun çözünüp demirin korozyona uğramasını engellemesi ile çinkonun *kurban anot olduğunu keşfetmesi ve 1836 yılında Fransız Mühendis SOREL in galvaniz süreci alması ile GALVANI’nin araştırması ilerlemiş oldu. Tarih 1850 yılına geldiğinde İngiliz Galvanizleme Endüstrisi çeliğin korunması için yılda 10.000 ton çinko kullanıyordu.1870 yılında Amerika Birleşik Devletleri’nde ilk galvaniz tesisi kuruldu. O zamandan bu yana demirin ve çeliğin bulunduğu tüm endüstrilerde galvaniz yöntemi bir koruma olarak kullanılmaya devam ediyor. Sıcak daldırma galvaniz dünya çapında sayısız uygulamada başarısı kanıtlanmış bir uygulamadır ve büyüyen bir başarı geçmişine sahiptir.
 
SICAK DALDIRMA GALVANİZLEME


 
Galvanizleme, demir ve çeliği çinko kaplama uygulayarak paslanmaz hale getirmeyi amaçlayan bir prosestir. Demir ve çeliği çinko kaplamada en yaygın olarak kullanılan prosesler; sıcak daldırma galvanizleme, elektro galvanizleme ve sprey olarak çinko kaplama uygulamalarıdır. Bu üçü arasından en popüler olanı sıcak daldırma galvanizleme işlemidir.870 °F derecedeki erimiş haldeki çinkoya kaplanacak olan malzemeler batırılır ve malzeme metalürjik olarak çinko ya da çinko demir alaşımı olarak kaplanır.

 
SICAK DALDIRMA GALVANİZ VE BAĞLANTI ELEMANLARI
Bağlantı elemanlarının imalat tasarımında yapılan en kritik seçim, bağlantı elemanlarının nasıl korunacağıdır. Çünkü eğer bağlantı elemanı korozyona uğramışsa yapının bütünü tehlike altındadır. Sıcak daldırma galvaniz bağlantı elemanlarının korozyonla verdiği savaşta, uzun süre dayanıma sahip ve bakım gerektirmeyen koruyucu ve her zaman avantajlı bir yöntem olmuştur. İster atmosfer koşullarında olsun ister tuzlu suda, sıcak daldırma galvaniz işlemi görmüş bağlantı elemanları her zaman maksimum korozyon dayanımı ve direncini göstermişlerdir. Demir ve çelik üzeri pasife edilmeden bırakılırsa yani korumasız kalırsa korozyona uğrar, korozyon kendini önce siyah noktalar sonra beyaz pas ve son olarak da kırmızı pas olarak gösterir. İnce olarak uygulanmış bir çinko katmanı metali pasife eden bir katman oluşturur ve oldukça ekonomik olmasına karşılık etkili bir koruma yöntemidir. Çinko kaplama metalin üzerinde sıcak daldırma galvanizleme ile bir katman oluşturduğunda altında kalan çelik için en etkili şekilde hem fiziksel hem de katodik bir bariyer görevi görür.
 
SICAK DALDIRMA GALVANİZ PROSESİ
Herhangi bir kaplama sisteminde olduğu gibi bu kaplama sisteminde de ilk olarak yüzey temizliği yer alır. Uzun ömürlü ve dayanıklı bir kaplamaya sahip olmanın sırrı yüzeyi yapılacak olan kaplama için hazırlamaktan geçer. Çelik tamamen temizlenmediği sürece çinko ve çelik arasında metalürjik bir tepkime gerçekleşmez. Yani kaplama malzemeye yapışmaz. Bunun önüne geçmek ve iyi kaplanmış bağlantı elemanları için kaplamaya hazırlık süreci bir dizi daldırmalı temizlemeyi içerir. 
 
Alkali Temizleme - Sıcak bir alkali solüsyon genellikle kir, boya lekeleri ve metal yüzeydeki yağ gibi organik kirlilikleri metal yüzeyinden uzaklaştırmak için kullanılır. Epoksiler, viniller, asfalt veya kaynak cürufu, metal yüzeyindeki çapaklar galvanizlemeden önce kumlama veya başka mekanik yollarla çıkarılmalıdır. Bu malzemelerin çıkarılması genellikle üreticinin sorumluluğundadır.
 
Asitle Temizleme - Çapak ve pas, oda sıcaklığında ve genellikle hidroklorik asit içeren asidik bir çözelti vasıtası ile asitleme yoluyla çelik yüzeyden çıkarılır.
 
Flaks – Flaks, galvanizleme işlemi sıralamasında yer alan son yüzey hazırlama adımıdır. Flaks işlemi, oksitleri uzaklaştırır ve galvanizlemeden önce metalin yüzeyinde daha fazla oksidin oluşmasını önler ve çinkonun çelik veya demir yüzeyine bağlanmasını teşvik eder. Kuru galvanizleme işleminde, çelik veya demir malzemeler sulu bir çinko amonyum klorür çözeltisi içine daldırılır. Materyal flaks işleminden sonra kurutulur. Daha sonra erimiş çinko içine daldırılır ve soğutulur. Ardından kalite kontrol işlemleri gerçekleştirilir ve malzeme satışa ve kullanıma uygun hale getirilir.


 
Sıcak Daldırma Galvanizleme - Bu adımda, malzeme delikli metal sepetlerin içine yerleştirilir ve tamamen % 98 oranında saf erimiş çinko içeren bir banyoya daldırılır. Banyo kimyası, A 123 sayılı Amerikan Test ve Materyalleri Birliği tarafından belirlenir. Banyo sıcaklığı yaklaşık 870 Fahrenhayt seviyesinde tutulur. Kaplanacak olan malzemeler banyo sıcaklığına ulaşacak kadar uzun süre banyoya batırılır. Malzemeler yavaş yavaş galvanizleme banyosundan çıkarılır ve fazla çinko boşaltımla alınır. Sıcak daldırma galvaniz kaplamanın oluşumu ve yapısı ile sonuçlanan kimyasal reaksiyonlar, bu malzemeler banyo sıcaklıklarına yakın olduğu sürece, banyodan çekildikten sonra da devam eder. Kaplanmış olan malzemeler, kaplama banyosundan çıkarıldıktan sonra hava ile soğutulur.


 
Sıcak daldırma galvanizlemenin avantajları;
• Homojen ve uniform bir kaplama sağlaması sayesinde malzemenin iç yüzeyinin ve keskin köşelerinin kolaylıkla kaplanmasına imkân sağlaması, 
• Katodik koruma sağlayan bir yüzey olması nedeniyle kendi kendini onarması ve yüksek dirence sahip olma özelliği ile üstün koruma ve dayanım sağlaması,
• Uzun ömürlü, düşük maliyetli ve doğa dostu olmasıdır. Proseste kullanılan malzemeler tekrar kullanıma kazandırılır. Çinko %100 geri dönüşümlü bir madendir. Dünyada kullanılan çinko metalinin her yıl %30 ‘u geri dönüşümden kazanılır. Bunların yanında sıcak daldırma galvaniz kaplama kullanım ömrünün sonuna geldiğinde doğadan tamamen kaybolur.
 
Bu sayımızda korozyon ve etkileri ve bundan korunmak için belki de en iyi olan yöntemlerden biri olan sıcak daldırma galvanizleme konusundan bahsettik. Sıcak daldırma galvanizleme işlemi hala maliyet ve sürdürülebilirlik açısından lider bayrağını korozyonla olan savaşına elinde tutmaya devam ediyor. Peki, siz korozyonla savaşınızda hangi yöntemi tercih ediyorsunuz bize yazabilirsiniz. 
 
*Elektrokimyasal açıdan daha aktif olan bir metal veya alaşım, korunmak istenen daha değerli metal eşya ile bir korozyon devresi oluşturacak biçimde temas ettirilirler. Bu durumda, aktif metal anot konumuna geçer ve belli bir hızla korozyona uğrayarak zamanla tükenir. Bu arada diğer metalin korozyona uğraması engellenmiş olur. Devreye bağlanıp anot konumuna geçen malzemeye “kurban anot” adı verilir.