MAG Yöntemiyle Birleştirilmiş S355JR Çeliğinde Farklı Soğutma Ortamlarının Sıcak Daldırma Galvaniz Kaplamaya Etkilerinin İncelenmesi


Arş. Gör. MÜKERREM NUR TUNA

Tez Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği, Türkiye

Tez Danışmanı: Süleyman Tekeli

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Özet:

Bu çalışma, S355JR yapı çeliğinden (100 × 150 mm boyutlarında ve 5 mm kalınlıkta) üretilen numunelerin metal aktif gaz (MAG) kaynak yöntemiyle birleştirilmesinin ardından farklı soğutma ortamlarının sıcak daldırma galvaniz kaplama ve kaplama performansı üzerindeki etkilerini incelemeyi amaçlamaktadır. Kaynak işlemi sonrasında numuneler, -50 °C'de buzda 3 dakika (kaynak sonrası buz, KSB), 22 °C'de suda 10 dakika (kaynak sonrası su, KSS), 22 °C'de havada tamamen soğuyana kadar (kaynak sonrası hava, KSH) ve 150 °C'de fırında 20 dakika (kaynak sonrası fırın, KSF) olacak şekilde farklı soğutma koşullarına tabi tutulmuş ve ardından oda sıcaklığında soğumaya bırakılmıştır. Soğutma işlemlerini takiben numuneler, 450 °C sıcaklıktaki çinko banyosunda 2 dakika tutularak sıcak daldırma galvaniz yöntemiyle kaplanmış, kaplama özellikleri ise optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile mikroyapı incelemeleri, enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) ve X-ışını difraksiyonu (XRD) analizleriyle detaylı bir şekilde değerlendirilmiştir. Ayrıca kaplama kalınlıkları ölçülmüştür. Kaplama performansının korozyon direnci açısından değerlendirilmesi amacıyla numunelere ASTM B117 standardına uygun tuz sisi testi uygulanmış ve test sonrası yapısal değişiklikler optik mikroskop, stereo mikroskop ve SEM kullanılarak yeniden analiz edilmiştir. Bu kapsamda, yeni mikroyapı görüntüleri elde edilmiş, kaplama kalınlıkları tekrar ölçülmüş, EDS analizleri yenilenmiş ve tekrar değerlendirilmiştir. Elde edilen veriler, farklı soğutma ortamlarının galvaniz kaplama özellikleri üzerindeki etkilerini karşılaştırmalı olarak inceleme imkânı sunmuş; bu ortamların kaplama kalınlığı, mikroyapı ve korozyon direnci üzerindeki etkilerini açıkça ortaya koymuştur. Sonuçlar, kaplama kalınlığı değerinin en yüksek KSB numunesinde, en düşük ise KSF numunesinde olduğunu göstermiştir. Ayrıca tuz sisi testi ve stereo mikroskop incelemeleri, korozyon direncinin en iyi KSB numunesinde elde edildiğini ortaya koymuş ve bu çalışmada en ideal kaplama performansının KSB numunesi ile sağlandığı tespit edilmiştir.