Civataların çinko nikel elektrokaplanması sırasında oluşan hidrojen gevrekliği ve kaplama parametrelerinin optimizasyonu
Civatalarin çinko nikel elektrokaplanması sırasında oluşan hidrojen gevrekliği ve kaplama parametrelerinin optimizasyonu
Yazar: MEHMET CAN ALTINTAŞ
Danışman: DOÇ. DR. EBRU SARALOĞLU GÜLER
Başkent Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Günümüz üretim dünyasında parça üretmek kadar parçaların özelliklerini kaybetmeden fonksiyonel olarak çalışması da büyük önem arz etmektedir. Otomotiv ve savunma sanayide dış etkenlerden korunması için parçalara kaplama yüzey iyileştirme işlemleri yapılmaktadır. Özellikle çinko nikel kaplamalar, endüstriyel uygulamalarda geniş bir yelpazede kullanılan koruyucu kaplama malzemeleridir. Bu kaplamaların kalitesi ve dayanıklılığı, kaplama sırasında oluşan hidrojen gevrekliği gibi konular mühendislik sorunlarını ele almak açısından büyük önem taşır. Hidrojen gevrekliği, kaplamaların dayanıklılığını etkileyen ve kritik bileşenlerin çatlamasına yol açabilen bir sorundur. Bu tez, çinko nikel kaplamalarında hidrojen gevrekliği olgusunu incelemek ve kaplama parametrelerini optimize etmek amacıyla gerçekleştirilen çalışmaları sunar. Özellikle parça adedi olarak zırhlı araçlarda çokça kullanılan bağlantı elemanlarından biri olan cıvataların kaplama parametreleri alt yüklenicilerde bir standarda nail olmaması sebebi ile temin edilen firmaya göre değişiklik göstermektedir. Her ne kadar Tuz sisi testi gibi testlerde kaplama kalitesi ölçülse de zaman içerisinde gerçekleşen hidrojen gevrekliği için testler kapsamlı olmamaktadır. Bu tez kapsamında çeşitli kaplama parametreleri ile kaplanan numunelerin EN ISO 15330 standardına uygun olarak tork testine tabi tutularak düşük akım yoğunluğu, sıcaklık, kaplama süresi, banyo kimyasalları gibi parametreler değiştirilerek kaplanan parçaların standart içeriğince yapılan tork testi sonucu oluşan hidrojen kırılganlığı sebepli çatlakların mikro yapıda incelenmesi ile en uygun parametrelerin bulunması ile sonuçlanmıştır.

Abstract:
In today's production world, it is of great importance that the parts work functionally without losing their properties, as well as producing parts. In the automotive and defense industries, coating and surface improvement processes are applied to the parts to protect them from external factors. Zinc-nickel coatings, in particular, are protective coating materials used in a wide range of industrial applications. Issues such as the quality and durability of these coatings and hydrogen embrittlement occurring during coating are of great importance in addressing engineering problems. Hydrogen embrittlement is a problem that affects the durability of coatings and can lead to cracking of critical components. This thesis presents the studies carried out to investigate the phenomenon of hydrogen embrittlement in zinc-nickel coatings and to optimize the coating parameters. Coating parameters of bolts, which are one of the most commonly used fasteners in armored vehicles, especially in terms of the number of parts, vary depending on the company supplied, as subcontractors do not meet a standard. Although coating quality is measured in tests such as the salt fog test, tests for hydrogen embrittlement that occur over time are not comprehensive. Within the scope of this thesis, the samples coated with various coating parameters were subjected to torque testing in accordance with the EN ISO 15330 standard, and the parameters such as low current density, temperature, coating time, bath chemicals were changed and the cracks caused by hydrogen embrittlement were examined in the microstructure as a result of the torque test performed according to the standard content of the coated parts. resulted in finding the most suitable parameters.