Korozyon -Ek

Uzun bir zaman önce başladığım,  eksik kalmış  korozyon  yazılarımın sonuncusunu yazıyorum.  Konu hakkında tam dökümantasyon:
1) Korozyon
2) KOROZYONUN BAĞLI OLDUĞU ETMENLER
3) Korozyon -Ek


ANODİZASYON:  Doğal ya da özel bir ortam koşulları ile karşı karşıya bırakıldığında,  bir metal yüzeyi üzerindeki ileri aşamada oksidasyonu yavaşlatabilecek veya önleyebilecek bir koruyucu oksit film katmanının metal yüzeyi üzerinde oluşturulması için gerçekleştirilen kontrollü bir oksidasyondur. Anodizasyon prosesi genellikle alüminyum (Al), magnezyum (Mg) ve titanyum (Ti) gibi hafif metaller üzerinde gerçekleştirilir.

Aluminyum Oksitler:  Aslında alüminyumun paslanması ya da yanması sonucu ortaya çıkan bileşiklerin genel adıdır.  Aluminyum malzemenin çevresindeki oksit tabakası onu korozyondan korur;  aynı zamanda sertlik verir ve aşınmaya karşı direnç kazandırır,  elektiksel yalıtıcı katman işlevi görür.
Pasifleşebilen malzemelerde ve özellikle Oksijence zengin elektrolitlerde, çoğu kez oksit olarak oluşan pasif tabaka sayesinde anot akımı çok küçük bir değere düşer ve geniş bir potansiyel aralığında yaklaşık olarak sabit kalır.
Bu şekilde korozyonun devam etmesi engellenir.


Paslanmaz Çeliklerin Korozyonu
Paslanmaz çeliklerin korozyona karşı dayanımının yüksek olması,  yüzeyinde bulunan ince oksit filminin sonucudur. Bu filmin bileşimi alaşımdan alaşıma ve gördüğü işleme göre  (haddeleme, dağlama, ısıl işlem)  değişir.

Pasiflik,  pasif bir oksit filminin varlığı halinde korozyona karşı kazanılan dayanıklılıktır. Bu sabit bir durum değildir. Sadece belirli ortamlarda veya belirli koşullarda ortaya çıkar.  Paslanmaz çelikler normal olarak pasiftirler, ne var ki oksitleyici özelliği düşük korozif çözeltilerde aktifleşirler. Bu nedenle pasifliğin korunması için Oksijen veren ortamların sürekli var olması gereklidir.

Paslanmaz Çeliklerde Pitting

Paslanmaz Çeliklerde taneler arası korozyon
Karbon miktarı  %0,03 ten fazla olan kararsız (stabilize edilmemiş) ostenitik paslanmaz çeliklerde,  550°C-850°C sıcaklık aralığında  tane sınırlarında karbür çökelmesi olur ve malzeme korozyona duyarlı hale gelir.
Bu durumu engellemek için:
1. Yüksek sıcaklık  (1040-1150°C)  tavı ile karbürleri çözmek ve tekrar çökelemeyecekleri bir hızla soğutmak
2. Stabilize  (Titanyum/Ti, gaz borularındaki gibi Niobium/Nb katılmış) paslanmaz çelik kullanmak
3. Karbon miktarını azaltmak,  gibi çözümler önerilebilir.

Paslanmaz çelikler korozyona çok dayanıklıdır, ancak klordan (Cl) etkilenirler. Ortamda klorür içeren çözeltiler varsa aktif pasif elektrolitik hücrelerin oluşumu hızlanır. Bu nedenle Hidroklorik asit (HCl) çözeltilerinin kullanılmamasına dikkat edilmelidir. Yapıda molibden (Mo) bulunması noktasal korozyon dayanımını artırır;  buna daha önceki yazımda,
levha  ve  teneke kutu bileşiminin öneminden
bahsederken değinmiştim.  (bkz)



Temper Derecesi:
Kalaylı tenekelerde tanecik iriliği, gerilim sınırı, gerilim verimi, uzama verimi, toplam uzama, sertlik, eğilip bükülmeye direnç gibi değişik mekaniksel özelliklerin toplu olarak tanımıdır.  Kalaylı tenekeye şekil verilebilme kolaylığının bir ölçüsüdür.

Aralık Korozyonu
Aynı veya farklı türden iki paslanmaz çelik parçanın bağlantı ve birleşim yerindeki aralıklarda oluşur.  En iyisi bu yerlerin tamamen sızdırmaz şekilde yapılmasıdır.

Galvanik ve Derişiklik Pili Korozyonu
Paslanmaz çeliklerde en sık rastlanan derişiklik pili,  elektrolite oksijen girişinin çeşitli bölgelerde farklılık arz etmesinden ileri gelen ve paslanmaz çeliğin yüzey pasifliğinin yer yer bozulmasına yol açan havalandırma pilidir.


Gıda Sanayinde Korozyon Dayanımı
Paslanmaz çelikler,  gıda işleme ve depolama işletmelerindeki teçhizatta sadece korozyon dayanımları dolayısıyla değil;  beri yandan kolay temizlenebilmeleri, düşük ve yüksek sıcaklıklarda kullanılabilmeleri, mekanik mukavemetleri, estetik yüzey görünümleri, hijyenik ve uzun ömürlü olmaları sebebiyle yaygın olarak kullanılırlar.
Uygulamaları arasında pompalar, borular, fitting elemanları, tanklar, ısıtıcılar, dolum makinaları, ısı değiştiriciler ve vakum tankları sayılabilir.

Sürekli su duşu veya su akışının olduğu gıda ve gıda yıkama makinalarında paslanmaz çelikler korozyon dayanımları ve uzun ömürlerinden dolayı tercih edilirler. İçinde tuz ve sirke içeren turşu suları veya çeşitli sosların bulunduğu sistemlerde,  pitting ve aralık korozyonuna karşı dayanıklı özel alaşımların kullanılması gerekir.  Hava/buhar tahliye borularında 304, fan kanatçıklarında 316 tipi kullanılabilir.  Turşu suyu vb. kimyasallar haricindeki sıvı depolarında 316L veya ısıl işleme tabi tutulmuş, kumlanmış ve pasifleştirilmiş 316 kullanılır. Kuru katkı maddesi tamburlarında ise 304 tercih edilir. Daha korozif gıdalar için ise çok düşük karbonlu paslanmaz çeliklere yönelmek gerekir.


Yüksek Sıcaklıkta Korozyon Dayanımı
Paslanmaz çeliklerin yüksek sıcaklık uygulamalarında çoğu zaman ergimiş maddelerle temas söz konusudur.  18-8 paslanmaz çelikler ergimiş sodyum karşısında 540°C'ye kadar korozyondan hiç etkilenmezler ve 870°C'ye kadar da korozyonda önemli bir artış gözlenmez. Fakat ortama az miktarda oksijen katılması halinde korozyon direnci aniden düşer.  Ergimiş kurşunun yanı sıra; oksitleyici etkiye sahip ergimiş haldeki alüminyum, çinko, kalay, bizmut, antimon ve kadmiyum gibi metaller de süratli bir genel korozyon oluştururlar.



KAYNAKLAR:   Korozyon hakkında çeşitli ders notları ve kitaplarım. İnternette ise:  Kimyaevi.org,  Sarıtaş.com,  şu an hizmet dışı olan bir site (bkz),  angelfire/mehmettamirci,  Gıdacılar.net,  yüzeyişlemler.com  ve DersÇalışıyorum.com

Ek:  Yazılar içerisinde belki bazı çelişkiler varsa,  bunlar konuya tam hakim olamadığımdan ve farklı kaynaklar arası bilgi farklardandır, affola.

.