Doğrudan enerji biriktirme yöntemi ile üretilen 316l çeliğinin korozyon davranışının incelenmesi
Invesigation of the corrosion behavior of 316l steel produced by directed energy deposition method
- Tez No: 988362
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURAY BEKÖZ ÜLLEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Metallurgical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Doğrudan Enerji Biriktirme (DED) yöntemiyle üretilen AISI 316L paslanmaz çeliğin 0,5 M NaCl çözeltisindeki korozyon davranışı, konvansiyonel yöntemle üretilmiş 316L ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Deneysel tasarımda açık devre potansiyeli (OCP), elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve potansiyodinamik polarizasyon (PD) testleri uygulanmış; korozyon öncesi/sonrası mikroyapı değişimleri optik mikroskopi ve SEM-EDS ile değerlendirilmiştir. OCP ölçümleri tüm numunelerde zamanla pozitif yöne kayarak pasif film oluşumunu doğrulamıştır. EIS analizleri, DED 316L F1 numunesi için Rp = 8,07×10⁵ Ω·cm² ve CR = 0,015 mpy ile en yüksek pasif film kararlılığını göstermiştir. Konvansiyonel numunelerde Rp ~2,29×10⁴–4,88×10⁴ Ω·cm² aralığındadır. α parametresinin 0,93–0,95 aralığında olması, pasif tabakanın yüksek kapasitif karakterini ve sürekliliğini işaret etmektedir. Genel korozyon direnci sıralaması şu sıralanmaktadır: DED yöntemi ile üretilen numunelerde; DED 316L F1 > DED 316L F4 > DED 316L F3 > DED 316L F2 > ve Standart numunelerde; Standart 316L F3 > Standart 316L F1 > Standart 316L F2. PD testlerinde konvansiyonel standart 316L için örneğin F1 numunesinde Ecorr = −177 mV ve Icorr = 667 nA; F2'de Ecorr = −150 mV ve Icorr = 1,25 μA elde edilmiş, F3 en düşük korozyon hızını vermiştir. DED 316L numunelerinde ise daha negatif Ecorr ve daha yüksek icorr eğilimi gözlenmiştir. Bulgular, DED üretim parametrelerinin korozyon davranışı üzerinde belirleyici olduğunu, uygun parametrelerle DED 316L'nin konvansiyonel 316L'yi aşan pasif film kararlılığı ve düşük korozyon hızları sergileyebildiğini ortaya koymaktadır. Bununla birlikte mikroyapısal heterojenliğin ve porozitenin kontrolü kritik önemdedir.
Özet (Çeviri)
In this study, the corrosion behavior of AISI 316L stainless steel produced by Direct Energy Deposition (DED) in a 0.5 M NaCl solution was investigated in comparison with conventionally manufactured 316L. The experimental program employed open-circuit potential (OCP), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and potentiodynamic polarization (PD) tests; microstructural changes before and after corrosion were evaluated using optical microscopy and SEM–EDS. OCP measurements shifted positively over time for all specimens, confirming passive film formation. EIS analyses showed that the DED 316L F1 specimen exhibited the highest passive-film stability with Rp = 8.07×10^5 Ω·cm^2 and CR = 0.015 mpy, while conventional specimens yielded Rp values in the ~2.29×10^4–4.88×10^4 Ω·cm^2 range. An α parameter of 0.93–0.95 indicates a highly capacitive and continuous passive layer. The overall corrosion-resistance ranking is: DED 316L F1 > DED 316L F4 > DED 316L F3 > DED 316L F2 > Conventional 316L F3 > Conventional 316L F1 > Conventional 316L F2. In PD tests for conventional 316L, for example, F1 yielded Ecorr = −177 mV and Icorr = 667 nA, whereas F2 showed Ecorr = −150 mV and Icorr = 1.25 μA; F3 exhibited the lowest corrosion rate. By contrast, DED 316L specimens tended to display more negative Ecorr and higher Icorr. These findings demonstrate that DED processing parameters critically determine corrosion behavior and that, with appropriate settings, DED 316L can achieve passive-film stability and low corrosion rates surpassing those of conventional 316L; nevertheless, control of microstructural heterogeneity and porosity remains essential.
Benzer Tezler
- Yönlendirilmiş enerji biriktirme yöntemiyle 316l üretimi parametre optimizasyonu
Parameter optimization of 316l production with directed energy deposition method
ORKUN TEKELİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA DIŞPINAR
- Investigation of the microstructural and mechanical properties of Al/TiB2 composites produced by cold spray additive manufacturing
Soğuk sprey eklemeli imalat yöntemi ile üretilen Al/TiB2 kompozitlerinin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
NERGİZ İLHAMİ MERT
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Nikel-63 ve prometyum-147 radyoizotopları ile güçlendirilmiş betavoltaik ve doğrudan şarjlı nükleer pillerin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of Nickel-63 and Promethium-147 radioisotope-powered betavoltaic and direct charge nuclear batteries
SELİM AYDIN
Doktora
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL KAM
- Isıl yönetim uygulamaları için bakır-elmas kompozitlerinin elektroşekillendirme ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of electroformed copper-diamond composites for thermal management applications
BURAK EVREN
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN
- Effect of pack aluminizing on hydrogen charging behavior of Ti6Al4V alloy fabricated by selective laser melting
Seçici lazer ergitme yöntemiyle üretilen Ti6Al4V alaşımının hidrojen şarj davranışı üzerine kutu alüminyumlama işleminin etkisi
BELGİN ATAMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN