SS316L KALİTE PASLANMAZ ÇELİK KAYNAKLI KAPLAMA

KAYNAK KONGRESİ IX. ULUSAL KONGRE VE SERGİSİ

BİLDİRİLER KİTABI

345

SS316L KALİTE PASLANMAZ ÇELİK KAYNAKLI KAPLAMA

UYGULAMALARINDA NÜFUZİYET DERİNLİĞİ

OPTİMİZASYON ÇALIŞMASI

Ercan KAPLAN¹, Tanıl ATICI² ÇİMTAŞ Çelik İmalat Montaj ve Tesisat A.Ş. / Tel: +90224 5190250

¹Kaynak Teknolojileri Merkezi Grup Müdürü, [email protected]

²Kaynak Teknolojileri Merkezi Şefi, [email protected]

ÖZET

Özellikle ekşi-asidik içerik ile çalışan ve petrokimya tesisleri için üretilen basınçlı proses tanklarında,

ana gövde malzemesi olarak karbon çeliği ya da düşük alaşımlı bir çelik seçilirken, korozyon direnci

için yüzey kaplama işlemleri tercih edilmektedir. Bu kaplama işlemi ham madde tedarikçisi tarafından

patlatmalı kaynak yöntemiyle yapılabildiği gibi, basınçlı kap üreticileri tarafından elektrocuruf

kaynağı ya da diğer ark kaynak yöntemleriyle de yapılabilmektedir. Kaplama malzemesi ile baz

malzemenin karışım oranı kaynak nüfuziyetine bağlı olduğundan ve bu orandaki artış, ihtiyaç duyulan

kaplama kalınlığını elde etmek için kullanılması gereken kaplama sarf malzeme miktarını

artıracağından, nüfuziyet ve karışım oranını olası en iyi seviyede tutulması ekonomik anlamda önemli

bir değişkendir. Bu çalışmada, elektrocuruf kaynak yöntemiyle SS316L kalitesinde kaplanmış yüzey

elde edilme işleminde istenilen yüzey kimyasal bileşiminin, istenilen mekanik test sonuçlarını

verebilecek olası en düşük kaynak nüfuziyetiyle ve karışım oranıyla sağlanmasına çalışılmıştır. Aynı

zamanda çalışma, proses gereği ortaya çıkabilecek erozyon miktarları da göz önüne alınarak farklı

derinliklerdeki kimyasal kompozisyon sonuçlarını da içermektedir.

Anahtar kelimeler: Korozyon dirençli kaplama, kaynaklı kaplama, elektrocuruf kaplama kaynağı,

karışım oranı

ABTRACT

Corrosion resistant cladding over carbon steel or low-alloy steel is being preferred for the

pressurised equipments going to be operated especially in sour-service media for petrochemical

industrial purposes. Such cladding can be done by explosion-cladding method by the raw material

manufacturer or by the fabricator of the pressurised equipment by weld overlaying method. Because

the dilution rate of the cladding material in the base metal is governed by the penetration and the

increase of penetration causes an increase in the cladding material to be used to obtain the necessary

cladding thickness, it is economically critical to keep the penetration at an optimum level. In this

study, an SS316L quality cladded surface is tried to be obtained by electroslag welding method, by the

lowest possible penetration and dilution rate resulting with the desired surface chemistry and

mechanical test results. In addition, erosion rates possibly caused by the processes are considered

and chemical composition results at different cladding thicknesses have been included in the study.

Keywords: Corrosion resistant cladding, weldoverlay cladding, electroslag weldoverlay, dilution rate.



346

1. GİRİŞ

Bir basınçlı kap gövdesinin anti-korozif bir malzeme ile kaplanması söz konusu olduğunda,

tercih edilebilecek yöntemlerden biri patlatmalı kaplama (explosion cladding), diğeri de

kaynaklı kaplamadır (weld overlay).

Bu çalışmada, kaynaklı kaplama yöntemi ele alınmış ve kaplama yöntemi olarak da, yaygın

kullanılan yöntemlerden geniş alanların kaplanmasındaki en verimli yöntem olan elektro

cüruf şerit kaplama kaynak yöntemi seçilmiştir. Elektro cüruf kaplama yönteminin tercih

edilme nedeni, kaplama malzemesinin ana malzeme ile en düşük karışım oranının bu

yöntemle elde edilebiliyor ve dolayısıyla diğer yöntemlere göre en düşük kaplama

kalınlıklarıyla istenilen yüzey kimyasal bileşim oranlarına ulaşılabilmesi ve kaplamanın

kaynak teli ile değil şeritler halinde yapılmasının en az paso adediyle en geniş yüzeylerin

kaplanmasına imkan vermesidir. Bu nedenlerden ötürü, belirli bir projede diğer kaynaklı

kaplama yöntemlerine göre çok daha geniş yüzeylerin kaplanmasında kullanılan elektro

cüruf kaplama yönteminde, birim kaplama sarfı ile kaplanacak yüzey alanının artırılması

sonucu elde edilecek iyileştirmelerin proje bütçesine olan katkısı, tüm diğer kaplama

yöntemlerininkinden daha fazla olacaktır.

Anti-korozif amaçla yapılan elektro cüruf kaplama kaynağında temel amaç, elde edilecek

olan kaplanmış yüzeyin istenen kimyasal bileşimde ve istenen kalınlıkta olması, ayrıca;

kaplanmış katmanın basınç altında çalışacak ekipmanın yüzeyinden ayrılmasını engelleyecek

şekilde basınç taşıyan ana gövde malzemesine nüfuz etmesidir. Bu durum, beraberinde bir

uygulama zorluğunu ve ekonomik tartışmayı getirmektedir. Kaplama şeritlerinin maliyeti,

üretilen ekipmanın toplam maliyeti içinde önemli bir yer tuttuğundan kaplamayı yapan

üretici, kaynak dolgusu olarak mümkün olduğunca yüksek bir kalınlık elde etmeye

çalışmakta, ana gövde malzemesinin içindeki görece yüksek demir ve karbon oranlarının

kaplama kimyasalını olumsuz yönde etkilememesi için olası en düşük karışım oranını

yakalamaya çalışmakta, ancak aynı zamanda kaplama malzemesinin ana malzemeye nüfuz

ederek mekanik yolla ayrılmasının önüne geçmek istemektedir. Bu nedenlerden ötürü

kaplama sürecinde değiştirilen her parametre, beraberinde bazı avantaj ve dezavantajlar

getireceğinden dikkatle seçilmeli ve üretimin her aşamasında ihtiyaca uygun olarak

kullanılmalıdır.

Kaplama işlemi sonrası elde edilecek yüzeyin kaynak görüntüsü de ilgili uygulama

standardına göre değerlendirilecek olup uygulayıcının kaplama parametrelerinin dar bir bant

aralığında tutulmasını gerektirmektedir. Bu çalışmada, 316L paslanmaz çelik kalitesinde bir

kaplama dolgusunun tek katmanda elde edilmesi amaçlanmış ve en yüksek kaplama kalınlığı

en düşük nüfuziyet derinliği (dolayısıyla karışım oranı) ve yeterli mekanik özelliklerle elde

edilmeye çalışılmıştır. Bunun yanında çalışma, parametre kombinasyonlarıyla elde edilen

sonuçların incelenmesini de içermektedir. Yalnızca 4,5 – 5,5mm kaplama kalınlık aralığında

TS EN ISO 5817 standardı B klasına göre kabul edilebilir kaynak görüntüsü sağlayan

parametre kombinasyonları tercih edilmiştir. Çalışmada akım, gerilim ve ilerleme hız verileri

değişken olarak kabul edilirken ana malzeme kalınlığı, ana malzeme kalitesi, ön tav sıcaklığı

ve pasolar arası sıcaklık verileri sabit tutulmuştur. Gerilim giderme tavı yapılmamıştır.



347

2. ELEKTROCURUF KAYNAK YÖNTEMİ İLE KAPLAMANIN PRENSİPLERİ

Elektrocuruf kaynak yöntemi ile kaplamayı diğer kaynak yöntemlerinden ayıran en önemli

özellik, ısı kaynağının bir ark değil, şerit elektrot üzerinden gelen akımın iletken bir cüruf

üzerinden ana malzemeye akışıdır. Tozaltı kaynağından farklı olarak kaynak banyosu kaynak

sırasında görünür ve ark olmadığından ultraviyole ışın çıkışı yoktur (2). Kaynak tozu,

ilerleme yönüne göre önden verilir ve katılaşan cüruf arka taraftan kendiliğinden kalkar

(Resim 1 ve 2).

Resim 1. Elektrocuruf Kaynak Yöntem Şeması (1)

Resim 2. Elektrocuruf Kaplama Uygulaması



348

Kaplama işlemi yapılırken pasolar birbirlerine belirli bir miktarda bindirilir. Böylelikle

kesintisiz bir kaplama elde edilmiş olur. Kaplanmış bir yüzey örnekleri resim 3’te

görülmektedir.

Resim 3. Kaplanmış Yüzey Örnekleri

İşlem sonucunda kaplama, ana malzemeye bir miktar nüfuz eder. Bu nüfuziyet sonucunda

ana malzeme bileşimi de kaplamaya katılır. Kaplama işleminde amaç, kaplama kimyasalının

korunması olduğundan bu, istenmeyen bir durumdur. Karışım oranının, kaplamanın ana

malzemeye tutunmasını mekanik olarak etkilememek şartıyla en düşük düzeyde tutulması,

kaplama işleminde aşılması gereken öncelikli sorunlardandır. Elektrocuruf kaplama yöntemi,

ark kaynaklı kaplama yöntemlerine göre düşük karışım oranlarıyla dikkat çekmektedir.

Örneğin tozaltı kaynak yöntemiyle %25 – 35 arası beklenen karışım oranı elektrocuruf

yönteminde %8 – 12 seviyesindedir (3). Karışım sorunu, iki katman kaplama yoluyla da

aşılabilmektedir. İki katman uygulamalarında genellikle kaynak hızları tek katmana göre

yüksek olup dolgu kalınlığı düşüktür. Böylelikle iki katman sonucunda da tek katman

uygulamasına yakın bir kalınlık elde edilir. İki katman uygulamasının en büyük avantajı

karışım probleminin aşılması olurken, tek katmana göre en büyük dezavantajı, aynı

yüzeylerin ikinci kez kaplanmak zorunda kalmasından doğan işçilik ve bir miktar sarf (şerit

elektrod ve toz) artışıdır. Kaplama uygulaması nedeniyle ana malzemedeki ısı girdisinden

doğabilecek şekil değişiklikleri de üretimde problem yaratabilmektedir.

Elektrocuruf kaynağında da tıpkı ark kaynak yöntemlerinde olduğu gibi (4), artan akım

şiddeti ve gerilim ile kaplama kalınlığı ve nüfuziyetin artması beklenmektedir. Kaynak

ilerleme hızındaki artışın da nüfuziyeti artırması beklenmektedir (3).

Deney: Kaynaklı Kaplama Uygulaması

Kaynaklı kaplama deneyi Tablo 1’deki parametreler kullanılarak yapılmıştır. Deneylerde

kullanılan plaka, ASME II-A SA516Gr485 kalitesinde karbon çeliği malzeme olup 40mm

kalınlığında seçilmiştir. Deneyler sırasında malzemeye ön ısıtma uygulanmamış, 250⁰C

pasolar arası sıcaklık korunmuştur. 30mm genişlikli 0,5mm kalınlıklı SS309Mo kaplama

şeridi ve uygun toz kullanılarak kaynatılmıştır.



349

Tablo 1. Deney Parametreleri

Test No Amper Volt Hız (mm/dk.) Isı Girdisi (kj/mm)

Test1 590 26 185 4.98

Test2 600 26 185 5.06

Test3 610 26 185 5.14

Test4 620 26 185 5.23

Test5 590 27 185 5.17

Test6 600 27 185 5.25

Test7 610 27 185 5.34

Test8 620 27 185 5.43

Test9 590 25 185 4.78

Test10 600 25 185 4.86

Test11 610 25 185 4.95

Test12 620 25 185 5.03

Test13 590 26 195 4.72

Test14 600 26 195 4.80

Test15 610 26 195 4.88

Test16 620 26 195 4.96

Test17 590 27 195 4.90

Test18 600 27 195 4.98

Test19 610 27 195 5.07

Test20 620 27 195 5.15

Test21 590 25 195 4.54

Test22 600 25 195 4.62

Test23 610 25 195 4.69

Test24 620 25 195 4.77

25 – 27V arası üç ayrı gerilimde 590 – 620A arası dört ayrı akım şiddeti ve 185mm/dk ile

195mm/dk olarak iki ayrı ilerleme hız parametresi kullanılmış ve bu parametrelerin

kombinasyonlarının eğme test sonuçları ile kaplama kalınlığı, nüfuziyet, yüzey kimyasal

analizi ve yüzeyin 3mm altındaki kimyasal analiz sonuçlarına olan etkileri incelenmiştir.

Eğme testi ikişer adet numuneye yapılmış, kaplama kalınlıkları ve nüfuziyet derinlikleri

altışar ölçüm yapılarak belirlenmiştir. Kaplama kalınlıkları, çıkartılan makro numunesinden

kumpas yardımıyla, nüfuziyet derinlikleri de dağlanmış numune kesitlerinden optik

mikroskop ölçümüyle alınmıştır.

Testlerin tümü için ikişer adet eğme test numunesi hazırlanmış ve ASME IX standardına

göre 40mm çaplı mandrel kullanılarak 180⁰ açıya bükülmüştür. Eğme testleri sonucunda

Test 1 ve Test 9’a ait birer numunede, 2mm uzunluğunda yırtılma gözlemlenmiştir.



350

Sabit tutulan akım şiddeti – ilerleme hız parametre çiftlerinde gerilim artışının kaplama

kalınlığına olan etkisi Grafik 1’de verilmiştir.

Grafik 1. Sabit Tutulan Akım Şiddeti – İlerleme Hızı Parametre Çiftlerinde

Gerilim Artışının Kaplama Kalınlığına Etkisi

25 – 27 Voltlar arası gerilim değişiminden kaplama kalınlığının önemli ölçüde değişmediği

gözlemlenmiştir. Tüm kombinasyonlarda birbirine yakın sonuçlar elde edilmiştir. Sabit

tutulan gerilim – ilerleme hız parametre çiftlerinde akım şiddeti artışının kaplama kalınlığına

olan etkisi Grafik 2’de verilmiştir.

Grafik 2. Sabit Tutulan Gerilim – İlerleme Hızı Parametre Çiftlerinde

Akım Şiddeti Artışının Kaplama Kalınlığına Etkisi

590 – 620A aralığındaki akım şiddeti değişikliklerinden kaplama kalınlığının akım şiddeti ile

artma eğiliminde olduğu ancak önemli ölçüde değişmediği gözlemlenmiştir.

Sabit tutulan akım şiddeti – gerilim parametre çiftlerinde ilerleme hız artışının kaplama

kalınlığına olan etkisi Grafik 3’de verilmiştir.

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

5,50

6,00

24,5 25 25,5 26 26,5 27 27,5

Kalınlık (mm)

Volt

Gerilim Artışının Kaplama Kalınlığına Etkisi

590A - 185mm/dkHız590A - 195mm/dkHız600A - 185mm/dkHız600A - 195mm/dkHız610A - 185mm/dkHız

4,00

4,20

4,40

4,60

4,80

5,00

5,20

5,40

5,60

580 590 600 610 620 630

kalınlık (mm)

Amper

Akım Şiddeti Artışının Kaplama Kalınlığına Etkisi 26V - 185mm/dk Hız

27V - 185mm/dk Hız

25V - 185mm/dk Hız

26V - 195mm/dk Hız

27V - 195mm/dk Hız

25V - 195mm/dk Hız

Doğrusal (26V -185mm/dk Hız)Doğrusal (27V -185mm/dk Hız)



351

Grafik 3. Sabit Tutulan Akım Şiddeti – Gerilim Parametre Çiftlerinde

İlerleme Hız Artışının Kaplama Kalınlığına Etkisi

185 ve 195mm/dk ilerleme hızlarında kaplama kalınlığının artan ilerleme hızıyla azalma

eğiliminde olduğu gözlemlenmiştir. Tersi eğilim gösteren ve sabit kalan tekil test çiftleri de

bulunmaktadır.

Sabit tutulan akım şiddeti – ilerleme hız parametre çiftlerinde gerilim artışının nüfuziyet

derinliğine olan etkisi Grafik 4’te verilmiştir.

Grafik 4. Sabit Tutulan Akım Şiddeti – İlerleme Hızı Parametre

Çiftlerinde Gerilim Artışının Nüfuziyet Derinliğine Etkisi

25 – 27 Voltlar arası gerilim değişiminden nüfuziyet derinliğinin düşme eğiliminde olmakla

birlikte önemli ölçüde değişmediği gözlemlenmiştir. Tüm kombinasyonlarda birbirine yakın

sonuçlar elde edilmiştir.

4,00

4,20

4,40

4,60

4,80

5,00

5,20

5,40

5,60

184 186 188 190 192 194 196

kalınlık (mm)

İlerleme Hızı (mm/dk)

İlerleme Hız Artışının Kaplama Kalınlığına Etkisi

590A - 26V

600A - 26V

610A - 26V

620A - 26V

590A - 27V

600A - 27V

610A - 27V

620A - 27V

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

24,5 25 25,5 26 26,5 27 27,5

Nüfuziyet derinliği (mikron)

Volt

Gerilim Artışının Nüfuziyet Derinliğine Etkisi

590A - 185mm/dk Hız








352

Sabit tutulan gerilim – ilerleme hız parametre çiftlerinde akım şiddeti artışının nüfuziyet

derinliğine olan etkisi Grafik 5’te verilmiştir.

Grafik 5. Sabit Tutulan Gerilim – İlerleme Hızı Parametre Çiftlerinde

Akım Şiddeti Artışının Nüfuziyet Derinliğine Etkisi

590 – 620A aralığındaki akım şiddeti değişikliklerinden kaplama kalınlığının akım şiddeti ile

önemli ölçüde artma eğiliminde olduğu ve bu eğilimin düşük gerilim değerlerinde daha fazla

olduğu gözlemlenmiştir. Sabit tutulan akım şiddeti – gerilim parametre çiftlerinde ilerleme

hız artışının nüfuziyet derinliğine olan etkisi Grafik 6’da verilmiştir.

Grafik 6. Sabit Tutulan Akım Şiddeti – Gerilim Parametre Çiftlerinde

İlerleme Hız Artışının Nüfuziyet Derinliğine Etkisi

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

580 590 600 610 620 630

Nüfuziyet Derinliği

(mm)

Amper

Akım Şiddeti Artışının Nüfuziyet Derinliğine Etkisi

26V - 185mm/dk Hız

27V - 185mm/dk Hız

25V - 185mm/dk Hız

26V - 195mm/dk Hız

27V - 195mm/dk Hız

25V - 195mm/dk Hız

Doğrusal (26V -185mm/dk Hız)Doğrusal (27V -185mm/dk Hız)Doğrusal (25V -185mm/dk Hız)Doğrusal (26V -195mm/dk Hız)

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

184 186 188 190 192 194 196

Nüfuziyet Derinliği (mikron)

İlerleme Hızı (mm/dk)

İlerleme Hız Artışının Nüfuziyet Derinliğine Etkisi

590A - 26V

600A - 26V

610A - 26V

620A - 26V

590A - 27V

600A - 27V

610A - 27V

620A - 27V



353

185 ve 195mm/dk ilerleme hızlarında nüfuziyet derinliğinin artan ilerleme hızıyla azalma

eğiliminde olduğu gözlenmekle birlikte, 600A ve üzerindeki akım şiddetlerinde nüfuziyet

derinlik farkına göre yüksek standart sapma değerleri görülmektedir.

Numunelere yapılan kimyasal analizler, yüzey kimayasal analizi ve yüzeyin 3mm altı

kimyasal analizi şeklinde iki grupta yapılmıştır. SS316L paslanmaz çelik kaplamasının

kalitesinde belirleyici olan krom, nikel ve molibden elementleri XRF yöntemi ile

ölçülmüştür.

Yüzey kimyasalı ve yüzeyin 3mm altındaki kimyasal bileşim grafik 7’de görülmektedir.

Derinlik arttıkça krom ve nikelde azalma görülmekte, molibden oranında kayda değer bir

düşüş gözlenmemektedir.

Grafik 7. Yüzey kimayasal bileşimleri ile yüzeyin 3mm altındaki kimyasal bileşim farkı

Akım şiddetinin kimyasal kompozisyona olan etkisini görmek için krom ve nikel oranlarının

akım şiddeti ile değişimi grafik 8 ve 9’da gösterilmiştir.

Grafik 8. Yüzey Krom Oranının Akım Şiddeti ile Değişimi

0

5

10

15

20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

% Element Bileşimi

Test No

Kaplanmış Yüzey Kimyasal Analizi Yüzey ile Yüzey-3mm farkı

Yüzey Cr

Yüzey Ni

Yüzey Mo

Yüzey-3mm Cr

Yüzey-3mm Ni

Yüzey-3mm Mo

15,4

15,6

15,8

16

16,2

16,4

16,6

16,8

585 590 595 600 605 610 615 620 625

%Cr

Amper

Yüzey Kimyasal Bileşiminin Akım Şiddeti ile Değişimi-Krom

Cr - 26V, 185mm/dk Hız






Doğrusal (Cr - 26V,185mm/dk Hız)



354

Grafik 9. Yüzey Nikel Oranının Akım Şiddeti ile Değişimi

3. SONUÇLAR VE TARTIŞMA

Kaynak parametrelerinin elektrocuruf kaplama kalınlıkları ile mekanik ve kimyasal

özelliklerine olan etkisi bilinmektedir. Çalışmamızda amacımız, başarılı kaplama özellikleri

elde ettiğimiz yakın parametrelerin birbirleri ile ilişkilerini çözümleyerek, uygulama

sırasındaki sınırlı parametre değişikliklerinin etkisini görmektir. Bu amaçla kontrol

edilebilen parametreler sınırlanmış ve karşılaştırma için 24 kombinasyon seçilmiştir.

Birbirlerine yakın olan bu parametrelerin hangilerinin etkilerinin sınırlı, hangilerinin

uygulama için kritik olduğunun çözümlenmesi, kaynaklı kaplama işleminde konulması

gereken parametre sınırlarının daha somut olarak konulmasına yardımcı olacaktır.

Değişiminin kaynak nüfuziyeti ve dolgu kalınlığına olan etkisinin sınırlı olduğu bilinen

kaynak geriliminin, kullanılan parametre bandında da etkisinin sınırlı olduğu görülmüştür.

Kaplama dolgu kalınlığına ve nüfuziyetine belirgin bir etkisi gözlemlenmemiştir. Gerilimin

12,9

13

13,1

13,2

13,3

13,4

13,5

13,6

13,7

13,8

580 590 600 610 620 630

%Ni

Amper

Yüzey Kimyasal Bileşiminin Akım Şiddeti ile Değişimi - Nikel

Ni - 26V, 185mm/dk Hız






Doğrusal (Ni - 26V,185mm/dk Hız)






355

kaplama paso genişliğine etkisinin ekonomik karşılığı sınırlı olduğundan çalışma kapsamına

alınmamıştır.

Akım şiddeti arttıkça kaplama kalınlığında artış gözlemlenmiştir. Ancak bu artış, örneğin

sabit gerilim ve ilerleme hızına sahip Test 5 ve Test 8 için, deneyin en yüksek akım şiddet

farkı olan 30 Amper’de yaklaşık %6 kadardır. Ayrıca genel eğilimin tersi yönünde tek

değerlere de rastlanmaktadır. Bu nedenle akım şiddet değişikliklerinin kaplama kalınlığına

etkisinin sınırlı olduğu görülmüştür. Akım şiddetinin nüfuziyet derinliğine olan etkisi ise

daha kesin olup sabit gerilim ve hıza sahip testlerin en yüksek ve en düşük akım şiddetlerinin

nüfuziyet derinliklerindeki arasındaki fark ortalama 159 mikrondur ve %20 ila %25 arası bir

artışa karşılık gelmektedir.

İlerleme hızının kaplama kalınlığına etkisi, ilerleme hızı arttıkça kaplama kalınlığının

düşmesi şeklinde gözlemlenmiştir. Deneyimizde seçilen iki hız değeri olan 185mm/dk ve

195mm/dk ise, birbirlerine yakın değerler olması nedeniyle bu etkiyi sınırlı oranda

göstermiştir. Kalınlıktaki düşme eğilimleri sabit akım şiddeti – gerilim çiftlerinde

görünmekle birlikte, ölçümlerin bu değişim miktarına göre yüksek standart sapma değerleri,

kalınlıktaki düşüşün sınırlı olduğu sonucunu vermektedir. İlerleme hızının nüfuziyet

derinliğine olan etkisi ise nüfuziyetin, artan ilerleme hızıyla düşmesi yönündedir. Ancak

600A ve üzerindeki testlerin hıza bağlı nüfuziyet derinlik karşılaştırmaları, yüksek standart

sapma değerleri nedeniyle kesin yorum yapılmasını engellemektedir.

Kimyasal analizler, yüzeyden ve yüzeyin 3mm altındaki derinlikten XRF metodu ile

yapılmıştır ve yüzeyin altındaki kimyasal bileşimin yüzeye göre daha az krom ve nikel

kaybettiği gözlemlenmiştir. Her ne kadar ark kaynak yöntemlerine göre sınırlı olsa da bu

eğilimin, elektrocuruf kaynaklı kaplama yönteminde de olduğu görülmektedir.

Akım şiddetinin kaynak nüfuziyetine olan etkisinin, diğer parametrelerinkine oranla daha

fazla olduğunu görmüştük. Aynı eğilim, kaplama kimyasal bileşimine olan etkisinde de

gözlenmekte olup artan akım şiddeti ile kimyasal bileşimlerde düşüş eğilimi

gözlemlenmektedir.

Testler sonucunda Test1 ve Test9’a ait numunelerin, eğme testinde başarısız olduğu

görülmüştür. Diğer tüm numuneler eğme testinden geçmiştir. Numunelerin tümü, en düşük

nüfuziyet ve en yüksek dolgu miktarı sıralamasına sokulmuş ve 600A, 26V, 195mm/dk

ilerleme hızı ile yapılan Test 14, en düşük nüfuziyet ve en yüksek dolgu miktarı sağlamıştır.

Bu teste ait numuneler ayrıca gereken SS316L kimyasal bileşimini sağlamaktadır ve eğme

testleri başarıyla sonuçlanmıştır. Parametre setlerinden Test 14 uygulama için uygun

bulunmuştur.

Deney sonuçları tablo 2’de özetlenmiştir.



356

Ta

blo

2.

Den

ey S

on

uçl

arı



357

4. KAYNAKÇA

(1) Patel, M., Mandnani, R.H., Chauhan, B.J., Sundaresan, S, Application of Electroslag

Strip Cladding for Reactors in Hydrogen Based Refinery Service, Vadodara, India.

(2) Niraj S, Thakare, Yadav, Ram, Electro Slag Strip Cladding Process, Mumbai, 2014.

(3) Metrode, Strip Cladding Applications Rev. 2, 2011.

(4) Kumar, V., Lee, C., Verhaeghe, G., Raghunathan, S., CRA Weld Overlay - Influence of

welding process and parameters on dilution and corrosion resistance, 2010, Houston.



358

Documents

SS316L KALİTE PASLANMAZ ÇELİK KAYNAKLI KAPLAMA