Şeker fabrikalarındaki difüzörlerde kullanılan kaplama malzemelerinin korozyon davranışlarının deneysel araştırılması
Experimental research of the corrosion behaviour of the coating materials used in diffusers of sugar plants
Yazar: SERHAT KAYA
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET H. KORKUT
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering ; Teknik Eğitim = Technical Education

Özet:
Bu çalışmada, şeker fabrikaları üniteleri arasında çok önemli bir yere sahip, kıyımlanmış şeker pancarının haşlandıktan sonra geldiği ve ham şerbete dönüştüğü kısım olan difüzyon ünitesinin, esas malzemesi ve esas malzeme üzerine giydirme yoluyla kaplanan östenitik paslanmaz çelik malzemelerin korozyon davranışları incelenmiştir. Korozyon deneyleri kütle kaybı yöntemi ile yapılmış olup; deney numunelerinin korozyona maruz bırakılma süreleri 2,4,6 ve 8 saat olarak belirlenmiştir. Deneysel çalışmada kullanılan malzemeler difüzyon esas malzemesi olarak kullanılan St-37 düşük alaşımlı çelik ve esas malzeme üzerine giydirme yöntemiyle kaynakla birleştirilen östenitik paslanmaz çelik grubunun AISI 304 , AISI 304L ve AISI 316 çelik türleridir. Deney numuneleri malzeme piyasasından satın alma yolu ile elde edilmiştir. Numuneler ısıl işlemsiz ve ısıl işlemli numuneler olarak ikiye ayrılmıştır. Isıl işlemli numuneler 1100 0C' de 10 dak. beklendikten sonra homojenleştirme işlemine tabii tutulmuştur. Difüzördeki asidik şerbet ortamının deney numuneleri üzerindeki korozif etkisinin tespiti çalışmaları için deney numunelerine SEM-EDX, X-Işınları Difraksiyonu, mikro sertlik ve yüzey sertliği gibi testler uygulanmıştır.Sonuç olarak 1100 0C' de uygulanan homojenleştirme ısıl işleminden sonra bütün numunelerin korozyon dirençlerinin arttığı gözlenmiştir. Ayrıca korozyon dirençleri St 37 düşük alaşımlı çelik dahil kullanılan 4 çeşit malzeme arasında en iyi sonuç AISI 316 östenitik paslanmaz çelik numunede gözlenmiştir.Anahatar Kelimeler : Şeker fabrikaları, difüzör, korozyon, östenit, paslanmaz çelik

Abstract:
In this study, the corrosion behavior of the base material and the material of austenitic stainless steel coated onto the base material by means of encapsulation method, used in the diffuser unit, one of the most important units of the sugar plants where slivered sugar beet is delivered after being scalded and converted to raw juice is analyzed. Corrosion experiments were performed according to the mass-loss method and the duration of subjecting the samples to corrosion was determined as 2, 4, 6 and 8 hours. The materials used in the experimental study are St-37 Low Alloy Steel which is the base material of the diffuser and Type AISI 304, AISI 304L and AISI 316 of the austenitic stainless steel group coated onto the base material by means of encapsulation method and compounded by welding. The samples used in the experiment were obtained by purchasing from the material market. The samples were divided into two groups ? heat treated and non-heat treated. Heat treated samples were subjected to homogenization process after being maintained for 10 minutes at 11000C. In order to determine the corrosive effect of the acidic juice environment in the diffuser on the samples, SEM-EDX, X-Ray Diffraction, micro-hardness and surface hardness tests were applied to the samples.As a result, it is observed that the corrosion resistances of all samples are improved after the homogenization heat treatment applied at 1100 0C. In addition to that the best result regarding the corrosion resistance among the 4 types of material including St 37 low alloy steel is observed in the sample made of AISI 316 austenitic stainless steel.Keywords: Sugar Plants, diffuser, corrosion, austenite, stainless steel.