Hadde Kabuğu/Meneviş Nedir?

Hadde kubuğu (meneviş) çelikte bulunan doğal oksidatif bir tabakadır. Döküm ve sarma prosesi sırasında çelik yüzeyinde oluşur ve mavimsi renktedir.

Hadde kubuğu (meneviş) çelikte bulunan doğal oksidatif bir tabakadır. Döküm ve sarma prosesi sırasında çelik yüzeyinde oluşur ve mavimsi renktedir.  En yüksek oksit formları  (maksimum oksijen oranıyla)  doğrudan havaya maruz kalan (oksijen kaynağı)  yüzeyde , en düşük oksit formları ise baz metallerdedir (Fe kaynağı). Bununla birlikte en düşük oksit olan FeO 570Co’nin üzerindeki sıcaklıklarda oluşur. Bu nedenle hadde kabuğu FeO’in oda sıcaklığında yeterince uzun süre kalarak daha fazla oksidasyon olmadan muhafaza edilmesi  için varlık gösteren bir ölçüttür diyebiliriz.

Hadde kabuğu yoğun, yapışık ve sürekli olsaydı korozyona karşı gerekli korumayı sağlayabilirdi fakat ne yazık ki değil. Ayrıca demir katodiktir (çinko gibi anodik değil) bundan dolayı katottan anoda büyük bir alan süreksizlik nedeniyle olumsuz etkilenip daha hızlı aşınacaktır. Böyle bir durumda hadde kabuğunu eski çıplak metal yüzeyine dönüştürmek (ya da başka bir katodik kaplama) ikinci bir olası korozyona karşı daha iyi olabilir.
Hadde kabuğu mavi-gri çelik rengindeki manyetit Fe3O4 bileşiğinden oluşur. Fe3O4 son derece ince dış film hematiti olup çıplak gözle görülmez. İç kısım manyetit içeren ince metal taneler ve bazen temizlenmiş matal pürüzlülüğü katkısı sağlayan artık siyah FeO’dan oluşur. Hadde kabuğunda koruyucu atmosfer veya galvanizlemede işlenen sıcak haddelenmiş çelik ürünleri bulunur.

Sıcak haddeleme sıcaklıklarında çelik ve manyetit arasında bulunan FeO iç tabakadan ayrılır. Yüksek sıcaklıklarda FeO kalınlığın yaklaşık %85’ini, Fe3O4 yaklaşık %10-15’ini ve Fe2O3 yaklaşık %0,5-2’sini oluşturmaktadır. Sıcak haddelenmiş rulo ve sıcak haddelenmiş şeritin yavaş soğutulması sırasında (1040oF altında)  çoğu FeO; Fe ve Fe3O4’e dönüşür ve soğuduktan sonra ikinci oksit tabakası baskın olur.

Yeni metaller yüksek sıcaklıklarda ani oksidasyona maruz kalarak hadde kabuğunda belli oranlarda alaşım metallerinin katyonlarını oluştururlar. Fe3O4 hem Fe +2 ve Fe +3 içerir ve bazen FeO · Fe2O3 şeklinde yazılır. Fe +2 ve Al +3 yerine Ni +2; Fe +3 yerine ise Cr +3 geçer. Böylece (Fe,Ni)O·(Fe,Al,Cr)2O3 elde edilir. Diğer değerliklerin katyonları örneğin Si +4 ve Ti +4 tüm elektriksel nötrlüğü korumaya eşlik ederler. Çok yavaş soğutma ile küçük Si ve Ti taneleri içeren oksitler kabuk içide çökebilirler. Al, Cr gibi oksitlerde ise aksine genel ısıtma veya ısıl işlem tercih edilir.

Anlaşıldığı üzere , hadde kabuğunun yüzey temizliğinde kaldırılması , yukarıda bahsedildiği üzere, çeliğe göre katodik olduğundan önem arz ediyor.

Peki diyelim ki kuru kumlama yaptık ve geriye hadde kabuğu kalıp kalmadığını hangi teste anlayabiliriz?
ASTM A967 ile birlikte kullanılabilen Bakır Sulfat test metodu yüzey de hadde kabuğunun kalıp kalmadığını bize gösterebilir.

  1. Ölçüm yaklaşık 100mm2 kumlanmış yüzey alanında yapılır.
  2. Çözelti karışımı 4mg bakır sülfat, 1 ml sülfirik asit ve 250 ml distile su ile hazırlanır.
  3. Hazırlanan bakır sülfat çözeltisi sprey şişesi kullanılarak ince buğu şeklinde test edilecek yüzeye püskürtülür,
  4. 6 dk beklemeye bırakılır.
  5. Test alanının parlak bakır rengine dönüştüğü gözlemlenir.
  6. Eğer yüzeyde hadde kabuğu var ise, yüzeyde siyah noktalar görülecektir.
  7. Test bulguları rapor edilip belgelendirilir.
  8. Hadde kabuğunun olup olmamasına göre kirlenmiş test alanı tekrar yıkanıp kumlanır.

KAYNAKLAR
1.Finishing, What exactly is Mill Scale?, Erişim tarihi: 16 Haziran 2016 http://www.finishing.com/386/57.shtml
2.Wilson, L., The Paint Inspector’s Field Guide

Bir yanıt yazın