THERMAL SPRAY KAPLAMA

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "THERMAL SPRAY KAPLAMA"

Umut Yanki
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 THERMAL SPRAY KAPLAMA ANTİ KOROZYON UYGULAMALARI Tel malzemenin ısıtılıp, eriyik veya yarı eriyik halde, itici gaz aracılığı ile iş parçasına püskürtülmesi ile yapılan kaplamalardır. Thermal Spray sistemleri, demir ve çeliğin korozyona karşı direncini arttırmak amacı ile çok daha uzun ömürlü, düşük maliyetli anti korozyon uygulamalar sunmaktadır. Çinko ve alüminyumun korozyon direncinin çok yüksek olduğu bilinmektedir. Bu malzemeler, çeşitli ağır korozif ortamlarda dahi herhangi bir bakım gerektirmeden yıl a kadar koruma sağlayabilmektedir. Flame Spray kaplamalar, diğer yöntemlere göre (daldırma, boyama gibi) korozyona karşı daha uzun ömürlü dirençler göstermektedir. Fakat istenirse, Flame Spray kaplama üzerine boyama yapılmasında sakınca yoktur, aksine kaplama arasındaki boşlukları doldurarak, kaplama ömrünün uzamasına yardımcı olabilir.fakat korozif ortama göre kaplama ömrünün uzamasına yardımcı olacak, değişik astar malzemeler (seal) tavsiye etmektedir.

Aşağıda, AWS (American Welding Society) nin yaptığı çalışmalar ve sonuçlarının yer aldığı panel resimleri bulunmaktadır.

Üstten sol ilk 2 panel; Üstten sol ilk 3 panel; 0,08 mm Alüminyum kaplı 0,08 mm Çinko kaplı Üstten sağ ilk 3 panel; Üstten ikinci sıra

ilk 3 panel; Üstten üçüncü sıra sol ilk 3 panel; 0,15 mm Alüminyum kaplı 0,15 mm Çinko kaplı (Wash primer ve aluminum vinyl seal) Soldan

kolon üstten ilk 2 panel; 0,08 mm Alüminyum kaplı 0,08 mm Çinko kaplı Soldan 2.kolon 1. panel; Soldan 3.

2 Aşağıda, AWS (American Welding Society) nin yaptığı çalışmalar ve sonuçlarının yer aldığı panel resimleri bulunmaktadır. Paneller düşük karbonlu çelik malzemeden olup, 19 yıl çeşitli atmosferik ortamlara maruz bırakılmıştır. Üstten sol ilk 2 panel; Üstten sol ilk 3 panel; 0,08 mm Alüminyum kaplı 0,08 mm Çinko kaplı Üstten sağ ilk 3 panel; Üstten ikinci sıra sol ilk 3 panel; 0,08 mm Alüminyum kaplı 0,08 mm Çinko kaplı (Wash primer ve aluminum vinyl seal) (Chlorinated rubber seal) Ortadan sağ ilk 3 panel; Üstten üçüncü sıra sol ilk 3 panel; 0,15 mm Alüminyum kaplı 0,15 mm Çinko kaplı (Wash primer ve aluminum vinyl seal) Soldan 3.kolon 3 koyu panel; Soldan 3.kolon üstten ilk 2 panel; 0,08 mm Alüminyum kaplı 0,08 mm Çinko kaplı Soldan 2.kolon 1. panel; Soldan 3.kolon alttan ilk 2 panel; 0,08 mm Alüminyum kaplı 0,08 mm Çinko kaplı (Wash primer ve 2 kat aluminum vinyl seal) (Chlorinated rubber seal) Soldan 2.kolon 2. panel; Sağdan 1.kolon üstten ilk 3 panel; 0,15 mm Alüminyum kaplı 0,08 mm Çinko kaplı (Wash primer ve 1 kat aluminum vinyl seal) (Wash primer ve aluminum vinyl seal)

3 PROSESLER 1-Electric Arc Wire Spray Prosesi Elektrik akımı yüklü iki telin, tabanca ağzında birbirleri ile teması sonucunda oluşan arc ile eritilip, basınçlı hava yardımı ile iş parçasına püskürtülmesidir. 2-Wire Flame Spray Prosesi Tabancaya beslenen telin, oksiasetilen-oksipropan gaz karışımı ile eritilip, basınçlı hava yardımı ile iş parçasına püskürtülmesidir.

4 Thermal Spray yöntemi ile 100 μm kalınlığında 1 m2 çinko kaplama birim maliyeti Wire Flame Spray Electric Arc Wire Spray Zn Eritme Kapasitesi(kg/h) Kaplama süresi(dakika/m 2 ) 2,16 1,70 Zn Sarf(kg/m 2 ) 0,97 0,99 Gaz/Oksijen / Elektrik ( /h) 15 1,05 Gaz/Oksijen / Elektrik ( /m 2 ) 0,54 0,03 Hava ( /h) 1,50 2,25 Hava ( /m 2 ) 0,054 0,064 Tel ( /m 2 ) 3,88 3,96 Seal ( /m 2 ) 1,50 1,50 TOPLAM ( /m 2 ) 5,97 5,55 Buna göre, Electric Arc Wire Spray prosesi, işçilik zamanında %27 ve metrekarede %7,5 daha düşük birim maliyete sahiptir. Kaplama ömrü, AWS raporlarına göre 20 yıl ve üzeridir. Sıcak Daldırma Galvaniz yöntemi ile 100 μm kalınlığında kaplama birim maliyeti 0,48 Euro/kg ye kaplanmaktadır fakat iş parçası banyo ebatları ile sınırlı olmalıdır. Kaplama kalınlığı her noktada homojen değildir. Kaplama ömrü yıl civarı olduğu bilinmektedir. Endüstriyel boya ile 300 μm kalınlığında, 1 m 2 kaplama birim maliyeti 6,85 Euro/m 2 ye kaplanmaktadır. Kaplama ömrü yıl civarında olduğu bilinmektedir.

5 Kaplama Aşamaları 1-İş parçasının yağ, nem, kir vb. arındırılması. 2-İş parçasının kumlanması (püskürtülen malzemenin iş parçasına yapışmasını arttırmak için) 3-Thermal Spray kaplama 4-Koruyucu sıvı sürülmesi (kaplama içinde mevcut boşlukların doldurulması ile kaplama ömrünün uzatılması için) 5-Taşlama (ihtiyaç duyulursa) Malzemeler Zn (Çinko) Demir ve çeliğin, hem atmosferik hemde taze,tuzlu su ortamlarında korozyona karşı korunmasında kullanılır. ph 6-12,5 arası yüksek direnç ZnAl 85/15 (Çinko Alüminyum) Saf çinkoya göre daha iyi korozyon koruması sağlamaktadır. Al (Alüminyum) Demir ve çeliğin, hem atosferik hemde tuzlu su ortamlarında korozyona karşı korunmasında kullanılır. ph 2-10 arası yüksek direnç AlMg 95/5 (Alüminyum Magnezyum) Saf alüminyuma göre genel özellikleri daha yüksektir.(yapışma kuvveti, uygulama kolaylığı gibi)

6 Kaplama Mikro Yapısı Kaplama Gözenekliliği Gözeneklilik, % 8-11,5 arasında değişmektedir. Gerilme Kuvveti Alüminyumda, gerilme kuvvetinin düşük olmasının sebebi, proses anında oluşan alüminyum oksit tabakadır.

Yapışma Kuvveti Min yapışma kuvveti, 200 micronmetre kaplama kalınlığı için 6 Mpa olmalıdır.kaplama üzerine koruyucu sıvı sürülmesi bu değeri arttırır.

7 Yapışma Kuvveti Min yapışma kuvveti, 200 micronmetre kaplama kalınlığı için 6 Mpa olmalıdır.kaplama üzerine koruyucu sıvı sürülmesi bu değeri arttırır. Tuz Sprey Testi 35 0 C de, sodyum klorür içeren tuzlu su buharı içerisinde çeşitli kaplamaların 168 saat sonraki kaplama kalınlığı durumu yukarıdaki grafikte görülebilmektedir.buna göre; Çinkonun alüminyum ile yapmış olduğu alaşımlarda kütle azalmasının daha düşük olduğu görülmektedir. ZnAl alaşımının(al ağırlıkça %15 oranında), Zn ye göre 10 kat daha dirençli olduğu görülmektedir.bunun üzerinde oluşturulacak Al değerleri çukurlaşmayı arttırmaktadır. Aşağıdaki mikroyapıda, 1320 saat tuz testine maruz kalmış saf çinko kaplama üzerinde oluşmuş korozyonlu yüzey görülmektedir. Aşağıdaki grafikte ise kırmızı pas renginin görülmeye başlandığı değerler bulunmaktadır. Buna göre; Saf çinkoda saatten sonra, çinko alüminyum alaşımlarında saatten sonra ve saf alüminyumda ise 0-50 saatten sonra görülmeye balşanmaktadır.

8 SO 2 testi 40 0 C de ve %100 nemli ortamda, hacimce %0,067 oranında SO 2 içeren ortamda gerçekleştirilmiştir. Aşağıdaki grafikte, 30 SO 2 test turundan sonraki kütle kayıpları görülmektedir.buna göre; ZnAl (Al ağırlıkça %15 oranında) alaşımında herhangi bir kayıp görülmemektedir.saf alüminyum ve özellikle saf çinkonun dirençlerinin düşük olduğu görülmektedir. Yukarıdaki tüm açıklamalara dayanarak çinko, alüminyum ve çinko-alüminyum malzemelerinin korozyona karşı mekanik ve kimyasal özellikleri aşağıdaki tabloda özetlenmektedir. Zn 99,9 Zn.15Al Zn.15Al (flame and arc (arc spray) (flame spray) spray) Ph oranı ,5-12 4,5-12 Atmosferik Korozyon direnci SO 2 korozyon direnci

Benzer belgeler

Jotamastic Smart Pack

ENDÜSTRĐYEL ÜRÜNLER PERAKENDE SERĐSĐ Jotamastic Smart Pack Mükemmel penetrasyon, yapışma ve nem toleransı Fırça ve rulo ile kolayca uygulanır. Đki bileşen hızlı ve kolay bir şekilde karıştırılır. - 10