Galvaniz mi, Paslanmaz mı, Alüminyum mu? Dış Mekânda ve Deniz Kenarında Metal Seçimi

Açık havada ve deniz kenarında kullanılan metal korkuluk, merdiven ve ızgaraların çoğu galvanizli çelik, paslanmaz çelik ya da alüminyumdan yapılır. Üçü de korozyona dayanıklıdır ama her biri bunu başka bir yolla yapar; bu yüzden birinin yıllarca sorunsuz kaldığı yerde öteki çabuk yıpranabilir.

Hangisinin doğru seçim olduğunu birkaç şey belirler: yapının denize uzaklığı, yağmurun yüzeyi yıkayıp yıkamadığı, ne sıklıkla temizleneceği, ağırlık ve görünüm. Aşağıda üç malzemeyi standartlardaki ve sektör kuruluşlarının kılavuzlarındaki değerlerle karşılaştırdık; kaynakları yazının sonunda bulabilirsiniz.

Kısa cevap

Sıcak daldırma galvanizli çelik sağlam ve ekonomik bir korumadır. Kırsal ve kentsel ortamlarda kaplama onlarca yıl bakım istemez. Denize yaklaştıkça çinko daha hızlı tükenir; deniz kenarında kalın kaplama ya da galvanizin üstüne boya (dubleks sistem) düşünülmelidir.

Paslanmaz çelik boya istemez ve görünümünü korur. Kıyıdan uzak, yağmurla yıkanan yerlerde çoğu zaman 304 kalite yeter. Kıyıya yakın yerlerde 316 kalite ve pürüzsüz bir yüzey gerekir; düzenli yıkamak da görünümü korur. Denize çok yakın, yıkanmayan ya da serpinti alan yerlerde daha yüksek alaşımlı kaliteler gerekebilir.

Alüminyum, aynı hacimde çeliğin yaklaşık üçte biri ağırlığındadır. Denizcilikte kullanılan 5083 ve 6082 gibi alaşımlar deniz ortamına iyi dayanır, eloksal ya da toz boyayla ayrıca korunabilir. Çelikten daha kolay eğilmesi, ısıyla daha çok uzaması ve paslanmaz çelikle temas ettiği yerde aşınabilmesi tasarımda hesaba katılmalıdır.

Üç malzeme korozyona nasıl direnir?

Sıcak daldırma galvanizli çelik

Sıcak daldırma galvanizde kesilmiş, delinmiş ve kaynaklanmış çelik parça önce temizlenir, sonra yaklaşık 450 °C’deki erimiş çinko banyosuna daldırılır. Parça galvanizinin standardı EN ISO 1461, banyodaki çinko oranının en az %98 olmasını ister. Çinko, çeliğin yüzeyinde demirle alaşım katmanları oluşturur; yani boya gibi yüzeyde durmaz, çeliğe bağlanır.

Galvanizli platform ızgarası
Galvanizli platform ızgaraları

Galvaniz çeliği iki şekilde korur. Birincisi, çinko tabakası çeliği havadan ve sudan ayırır; zamanla yüzeyde oluşan çinko karbonat tabakası çinkonun kendi aşınmasını da yavaşlatır. İkincisi, çinko çelikten daha aktif bir metaldir: kaplama çizildiğinde ya da küçük bir yerde zarar gördüğünde çevresindeki çinko kendisi aşınarak açıkta kalan çeliği korur.

Kaplama kalınlığı çeliğin kalınlığına göre değişir; kalın çelikte kaplama da kalın olur. EN ISO 1461:2022’nin istediği en küçük değerler aşağıda. Tablo, santrifüjlenerek galvanizlenen küçük parçalar (cıvata, somun gibi) dışındaki her şey için geçerlidir. Yerel kalınlık tek bir ölçüm bölgesindeki, ortalama kalınlık ise parçanın tamamındaki değerdir.

Çelik kalınlığıYerel kalınlık, en azOrtalama kalınlık, en az
6 mm’den kalın70 µm85 µm
3 mm’den kalın, 6 mm’ye kadar55 µm70 µm
1,5 mm’den 3 mm’ye kadar45 µm55 µm
1,5 mm’den ince35 µm45 µm

Pratikte kaplamalar çoğu zaman bu değerlerin üstünde çıkar. Hazır galvanizli sacda ise kaplama çok daha incedir: Z275 sacta iki yüzdeki toplam çinko 275 g/m²’dir, bu da yüz başına yaklaşık 19 µm eder. Bu yüzden bir parçanın “galvanizli” olması tek başına yeterli bilgi değildir. Parça deniz kenarına gidecekse imalattan sonra mı galvanize daldırıldığını, yoksa hazır galvanizli sactan mı yapıldığını sorun.

Paslanmaz çelik

EN 10088’e göre paslanmaz çelik, en az %10,5 krom içeren çeliktir. Krom, havadaki oksijenle yüzeyde gözle görülmeyecek kadar ince bir oksit tabakası oluşturur. Pasif tabaka denen bu katman çizildiğinde kendini yeniler ve sağlam kaldığı sürece çelik paslanmaz. Sorun deniz tuzundaki klorürdür. Klorür bu tabakayı yer yer delerek küçük oyuklar halinde ilerleyen çukurcuk (pitting) korozyonuna, dar aralıklarda da aralık korozyonuna yol açar. Deniz kenarındaki paslanmaz yüzeylerde görülen ve “çay lekesi” denen kahverengi lekeler de çoğu zaman bu yüzey korozyonudur.

Paslanmaz korkuluk köprü üstü
Köprü üstünde paslanmaz korkuluk

Dış mekânda en çok iki kalite kullanılır:

  • 304 (EN 1.4301): %17,5–19,5 krom ve %8–10,5 nikel içerir, molibden içermez.
  • 316 (EN 1.4401) ve 316L (EN 1.4404): %16,5–18,5 krom ve %10–13 nikelin yanında %2–2,5 molibden içerir. Molibden, klorürün yol açtığı çukurcuk korozyonuna karşı direnci artırır.

Kaliteleri karşılaştırmak için çukurcuk direnci eşdeğeri (PREN) kullanılır: PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N. 316’daki molibden bu sayıyı yaklaşık 7–8 puan artırır. Ama PREN kaba bir karşılaştırmadır; sahada paslanmazın nasıl davranacağını ortam, yüzey ve bakım belirler.

Kalite adının sonundaki “L”, düşük karbon demektir. Uluslararası Molibden Derneği (IMOA), kalınlığı yaklaşık 6 mm’yi aşan kaynaklı parçalarda korozyon direncini korumak için 304L ve 316L gibi düşük karbonlu kaliteleri önerir.

Piyasada nikelin bir kısmı yerine mangan kullanılan, daha ucuz 200 serisi (201, 202) paslanmazlar da vardır. Tedarikçilerin veri sayfalarına göre bu kaliteler daha çok iç mekânda, düşük korozyonlu ortamlarda kullanılır ve klorürlü ortamlar için önerilmez. Deniz kenarı için malzeme alırken kaliteyi malzeme sertifikasından kontrol edin.

Alüminyum

Alüminyumun yüzeyinde de havayla temas eder etmez ince, koruyucu bir oksit tabakası oluşur. Bu yüzden demir gibi kırmızı pas yapmaz. Ama hiç korozyona uğramaz demek değildir: alüminyum üreticisi Hydro’ya göre en sık görülen türler klorürlü ortamda çukurcuk ve aralık korozyonu, daha soylu bir metalle temas ettiği yerde de galvanik korozyondur.

Alüminyum üst bina
Alüminyum üst bina imalatı

Denizcilikte iki alaşım öne çıkar:

  • 5083 (EN AW-5083, AlMg4,5Mn0,7): %4–4,9 magnezyum içerir, levha ve sac olarak kullanılır. Deniz suyuna ve sanayi ortamlarına karşı dayanıklıdır, kaynaktan sonra da dayanımını korur. 65 °C’nin üstündeki sıcaklıklarda sürekli kullanılması önerilmez.
  • 6082 (EN AW-6082): Profil ve borularda kullanılan, ısıl işlemle sertleştirilmiş (T6) bir alaşımdır. Kaynak yerinde dayanımının bir kısmını kaybeder (aşağıda).

Gemi inşasında levhalar genellikle 5000, profiller 6000 serisi alaşımlardan yapılır. Alüminyum çıplak bırakılabilir ya da eloksal veya toz boyayla ek olarak korunabilir.

Eloksalın (anodik oksidasyon) kalınlığı sınıflarla belirtilir: 5, 10, 15, 20 ve 25. Sayı, mikron cinsinden en küçük ortalama kalınlıktır. Eloksal kalite etiketi Qualanod’un şartnamesine göre kaplama kalınlaştıkça çukurcuk korozyonuna karşı koruma artar; dış mekânda sınıf, ortamın ne kadar agresif olduğuna göre seçilir. Lizbon’daki Ulusal İnşaat Mühendisliği Laboratuvarı’nın (LNEC) on yıllık bir araştırmasına göre eloksallı alüminyum, deniz tuzundan çıplak alüminyuma göre çok daha az etkilenir. Ancak en agresif ortamlarda on yıl boyunca çukurcuksuz kalabilen kaplamalar 25 µm’den kalın olanlardır; daha ince kaplamalar tuzlu deniz havasında zamanla çukurcuklanabilir.

Toz boyada da kıyı için ayrı bir sınıf vardır: alüminyum boyalarının kalite etiketi Qualicoat’ın “Seaside” sınıfında boyadan önce yüzey daha kapsamlı hazırlanır.

Ortamın korozyon sınıfı (ISO 9223)

Bir ortamın metaller için ne kadar aşındırıcı olduğunu ISO 9223 standardı altı sınıfla tanımlar. Sınıfı belirleyen, standart çelik ve çinko numunelerin açık havada ilk yıl kaybettiği kalınlıktır. Boya sistemlerinin standardı ISO 12944 de aynı sınıfları kullanır; boya ve galvaniz şartnamelerinde geçen “C4”, “C5” gibi ifadeler bu sınıflardır.

Sınıf (aşındırıcılık)Çelik kaybı, ilk yılÇinko kaybı, ilk yılÖrnek ortam
C1 (çok düşük)≤ 1,3 µm≤ 0,1 µmIsıtılan, temiz iç mekânlar (ofis, okul, otel)
C2 (düşük)1,3–25 µm0,1–0,7 µmKirliliği az, çoğunlukla kırsal alanlar
C3 (orta)25–50 µm0,7–2,1 µmKentsel ve sanayi alanları, tuzu az kıyı bölgeleri
C4 (yüksek)50–80 µm2,1–4,2 µmSanayi alanları, orta tuzlu kıyı bölgeleri
C5 (çok yüksek)80–200 µm4,2–8,4 µmTuzu yüksek kıyı bölgeleri, nemli ve agresif sanayi alanları
CX (aşırı)200–700 µm8,4–25 µmTuzu yüksek açık deniz alanları, yoğun tuz birikimi olan sahil şeritleri

Rakamlar korumasız metalin ilk yıldaki kaybıdır: deniz kenarında boyasız, kaplamasız bir çelik tek bir yılda onlarca mikron incelir.

Kıyıya uzaklık, sınıfı belirleyen en önemli etkenlerden biridir ama tek başına yetmez; rüzgâr, dalga, yağış ve arazinin yapısı tuzun ne kadar içeri taşındığını değiştirir. Avustralya ve Yeni Zelanda’daki galvanizcilerin kılavuzlarına göre dalgalı okyanus kıyılarında C5 sınıfı sahil şeridinde ve birkaç yüz metre içeride görülür, C4 ise oradan yaklaşık 1 km içeriye kadar uzanır. IMOA’ya göre de tuzlu suya 8–16 km’den yakın yerler genellikle kıyı ortamı sayılır; tuz bazı yerlerde daha kısa, bazı yerlerde daha uzun mesafeye taşınır.

Yağmurun yıkamadığı ama tuzun ulaştığı yüzeylerde, örneğin saçak altlarında ve yatay yüzeylerin alt tarafında, korozyon açıktaki yüzeylerden daha hızlı ilerleyebilir. Açıktaki yüzeyi yağmur yıkar, saçak altında ise tuz birikir.

Sınıfı kesin olarak yerinde yapılan ölçümler gösterir. Daha pratik bir yol, çevredeki eski korkuluk ve tabelalara bakmaktır: kaç yılda ve nasıl yıprandıkları çok şey anlatır.

Galvaniz deniz kenarında kaç yıl dayanır?

Çinkonun her sınıfta yılda ne kadar aşındığı bilindiği için galvanizin ömrü kabaca hesaplanabilir: kaplama kalınlığı yıllık çinko kaybına bölünür. Avustralya–Yeni Zelanda standardı AS/NZS 2312.2 ve uluslararası ISO 14713-1 de aynı yöntemi kullanır. Aşağıdaki tablo, standarttaki en küçük kalınlıklarla hesaplanan, ilk bakıma kadar geçen süreyi gösteriyor:

Ortalama kaplama (çelik kalınlığı)C3C4C5CX
45 µm (1,5 mm’den ince)21–64 yıl11–21 yıl5–11 yıl2–5 yıl
55 µm (1,5–3 mm)26–78 yıl13–26 yıl6–13 yıl2–6 yıl
70 µm (3–6 mm)33–100 yıl16–33 yıl8–16 yıl2–8 yıl
85 µm (6 mm’den kalın)40–100 yıl20–40 yıl10–20 yıl3–10 yıl

İlk bakım, Amerikan Galvanizciler Birliği’nin (AGA) tanımıyla yüzeyin yaklaşık %5’inde pas görüldüğü andır. Parçanın ömrü o noktada bitmez, kaplama onarılır. Gerçek kaplamalar genellikle standarttaki en küçük değerlerden kalın olduğu için tablodaki süreler temkinlidir.

Tablo açık havadaki parçalar içindir; toprağa gömülen ya da suya batan parçalar ayrıca değerlendirilir. Galvaniz kaplamalar 6 ile 12 arasındaki pH değerlerinde kullanılmalıdır; daha asidik ya da daha bazik ortamlarda ömür çok kısalabilir.

Galvanizin üstüne boya: dubleks sistem

Deniz kenarında galvanizli çeliğin ömrü boyayla uzatılabilir. Galvaniz ve boyanın birlikte kullanıldığı bu sisteme dubleks sistem denir. AS/NZS 2312.2’ye göre dubleks sistem, galvanizin ve boyanın ayrı ayrı ömürlerinin toplamından 1,5 ile 2,3 kat daha uzun dayanır. Boya çinkoyu erken aşınmaktan korur, çinko da boyanın altında pasın ilerlemesini önler.

Boyanın tutması için yüzey hazırlığı şarttır: yağ, kir ve çinko korozyon ürünleri temizlenir, yüzey genellikle hafif bir kumlamayla pürüzlendirilir ve boya mümkün olduğunca çabuk uygulanır. Galvaniz güneş ışığından (UV) etkilenmez ama boya etkilenir. Bu yüzden dubleks sistemde ilk bakım çoğunlukla boyanın görünümü bozulduğunda gelir.

Beyaz pas

Yeni galvanizlenmiş parçalar nemli ve havasız kalırsa, örneğin sıkı istiflenir, naylona sarılır ya da su birikintisinde bekletilirse, yüzeyde beyaz, toz gibi bir tabaka oluşur. Çinko hidroksit ve çinko oksitten oluşan bu tabakaya beyaz pas ya da ıslak depolama lekesi denir.

Hafif beyaz pas, kaplamanın koruyuculuğunu kayda değer ölçüde azaltmaz. EN ISO 1461:2022’ye göre de kaplama kalınlığı yeterli kaldıkça ret sebebi değildir. Önlemek için parçalar mümkünse kapalı yerde, suyun akacağı bir açıyla ve aralarına takoz konarak havadar biçimde istiflenir; naylonla sarılmaz.

Görünüm önemliyse beyaz pas sert bir fırçayla, inatçı lekelerde seyreltik asidik ya da amonyaklı bir çözeltiyle temizlenir, ardından bol tatlı suyla yıkanıp kurutulur. Temizlenen yüzey ilk günkü parlaklığına dönmeyebilir.

Kesme, kaynak ve onarım

Galvanizden sonra yapılan kesme ve kaynak, o bölgedeki çinkoyu yakar. Bu yüzden parça mümkün olduğunca galvanizden önce bütünüyle imal edilir. Kapalı profillere, çinkonun içeri girip çıkabilmesi için havalandırma ve boşaltma delikleri açılır (EN ISO 14713-2).

Galvanizli çelik yine de kaynatılacaksa kaynak yerindeki çinko taşlanarak alınır. Çinko dumanı solunduğunda “metal dumanı ateşi” denen rahatsızlığa yol açabilir, bu yüzden iyi havalandırma gerekir. Kaynaktan sonra kaplama onarılmalıdır (AGA).

EN ISO 1461:2022, kaplanmamış kalan yerlerin onarımına şu sınırlarla izin verir: tek bir alan en çok 10 cm², toplam alan parça yüzeyinin en çok %0,5’i. Onarım çinkoca zengin boya veya macun, düşük sıcaklıkta eriyen çinko çubuk ya da çinko metal püskürtmeyle yapılır ve onarılan yerde kaplama en az 100 µm olur. Daha büyük alanlarda parça yeniden galvanizlenir.

Paslanmaz çelikte kalite nasıl seçilir?

IMOA, dış mekândaki paslanmaz çelik uygulamaları için basit bir puanlama sistemi yayımlamıştır. Sistem, parçanın dayanımını etkilemese bile korozyon lekesini kabul edilemez sayar; bu yüzden önerdiği kaliteler görünümü de korumaya yöneliktir. Beş bölümün puanlarını toplayın:

BölümDurumPuan
1. Hava kirliliği (en yüksek olanı seçin)Kırsal, kirlilik yok ya da çok az0
Kentsel kirlilik: düşük / orta / yüksek0 / 2 / 3
Sanayi kirliliği: düşük veya orta / yüksek3 / 4
2. Deniz tuzu (en yüksek olanı seçin)Tuzlu suya 1,6–16 km1
Tuzlu suya 30 m–1,6 km3
Tuzlu suya 30 m’den yakın4
Ara sıra tuzlu su serpintisi veya sıçraması5
Sürekli sıçrama8
Sürekli suya batık10
3. Hava durumu (yalnızca birini seçin)Ilıman veya soğuk iklim, düzenli sağanak yağış−1
Sıcak veya soğuk iklim, nem genellikle %50’nin altında−1
Ilıman veya soğuk iklim, ara sıra sağanak yağış0
Tropikal veya subtropikal, düzenli ya da mevsimsel çok şiddetli yağış0
Ilıman iklim, seyrek yağış, nem %50’nin üstünde1
Düzenli çok hafif yağmur veya sık sis1
Sıcak, nem %50’nin üstünde, çok az yağış ya da hiç yağış yok2
4. Tasarım (geçerli olanların hepsini seçin)Yağmurla yıkanan, açıktaki dikey yüzeyler0
Dekapajlı veya elektropolisajlı yüzey ya da pürüzlülük Ra ≤ 0,3 µm−2
Pürüzlülük Ra 0,3–0,5 µm−1
Pürüzlülük Ra 0,5–1 µm1
Pürüzlülük Ra 1 µm’nin üstünde2
Yağmurun yıkamadığı korunaklı yer veya kapatılmamış aralıklar1
Yatay yüzeyler1
Yatay yönlü fırçalama (satine) izi1
5. Bakım (yalnızca birini seçin)Yıkanmıyor0
Yılda en az bir kez yıkanıyor−1
Yılda dört ya da daha fazla kez yıkanıyor−2
En az ayda bir yıkanıyor−3

Toplam puana göre maliyet açısından genellikle en uygun kalite:

Toplam puanÖnerilen kalite
0–2304/304L (EN 1.4301)
3316/316L (EN 1.4401/1.4404) ya da ferritik 444
4317L veya daha dayanıklı bir kalite
5 ve üstü2205 dubleks paslanmaz çelik, 904L ya da daha yüksek alaşımlı kaliteler; bir korozyon uzmanı değerlendirmelidir

Kışın yollara buz çözücü tuz dökülen yerler de ikinci bölümde, yola uzaklığa göre puanlanır; hem deniz hem yol tuzu alan yerlerde bir uzmana danışılması önerilir. Puanlama kesin bir hesap değil, ilk değerlendirme içindir.

Bir örnek: denizden 300 m kadar uzakta, kırsal bir yerde bir villanın balkon korkuluğu. Kirlilik 0, deniz tuzu 3 puan. İklim ılıman, yağış seyrek, nem %50’nin üstünde: +1. Korkuluğun el borusu yatay bir yüzey: +1. Toplam şimdiden 5.

Korkuluğun yüzeyi pürüzsüzse (Ra 0,3–0,5 µm, −1) ve yılda dört kez yıkanıyorsa (−2), toplam 2’ye iner ve 304/304L yeterli olur. Aynı korkuluk kaba fırçalanmışsa (Ra 0,5–1 µm, +1) ve hiç yıkanmıyorsa (0), toplam 6 olur. Bu durumda 316 bile yetmez; 2205 gibi daha dayanıklı bir kalite gerekir ve bir uzman görüşü alınmalıdır. Aynı yerde, aynı korkuluk için önerilen kaliteyi yüzeyin pürüzsüzlüğü ve bakım değiştirdi.

Paslanmaz korkuluk sevkiyat
Sevkiyat öncesi paslanmaz korkuluklar

IMOA’nın uygulamaya dönük birkaç önerisi daha var:

  • Pürüzlülüğü Ra 0,5 µm ve altında olan yüzeyler pürüzsüz sayılır; bunun üstünde korozyon hızı hızla artar. Yüzey pürüzlülüğünü tedarikçiden isteyin ve şartnameye yazın.
  • Fırçalama (satine) izi dikey olsun. Yatay yüzeylerden, su ve kir biriken aralıklardan kaçının ya da aralıkları kaynak veya dolgu malzemesiyle kapatın.
  • Çelik tel fırça, çelik yünü ya da karbon çeliği işlenen yerden gelen tozlar paslanmaz yüzeyde birkaç gün içinde pas lekesi yapabilir. Paslanmaz parçaları karbon çeliğinden ayrı işleyin ve taşıyın.
  • Klorür içeren temizleyicileri iyice durulayın. Tuz ruhu (hidroklorik asit) paslanmazı hızla aşındırır; beton ya da fayans temizliğinde bile paslanmazın yakınında kullanılmamalıdır.

Alüminyumla tasarlarken nelere dikkat edilir?

  • Hafiflik. Alüminyumun yoğunluğu 2,66–2,70 g/cm³, çeliğinki 7,85 g/cm³’tür. Parça ağırlıklarını metal ağırlık hesaplayıcımızla karşılaştırabilirsiniz.
  • Esneklik. Alüminyumun elastisite modülü yaklaşık 70 GPa, çeliğinki 210 GPa’dır. Aynı kesitteki bir alüminyum parça, aynı yük altında yaklaşık üç kat fazla eğilir. Bu yüzden alüminyum parçalar daha büyük kesitlerle tasarlanır; doğru tasarlandığında yine de çelik muadilinden belirgin biçimde hafif olur.
  • Kaynak. Eurocode 9’a (EN 1999-1-1) göre 6082-T6 profillerde akma dayanımı (Rp0,2) 250 N/mm²’dir; kaynağın ısıdan etkilenen bölgesinde bu değer 125 N/mm²’ye, yani yarıya düşer. 5083’ün O/H111 durumunda ise bu bölgede düşüş yoktur. Taşıyıcı parçaların hesabında bu dikkate alınmalıdır.
  • Isıl genleşme. Alüminyum ısıyla çelikten neredeyse iki kat fazla uzar: genleşme katsayısı alüminyumda yaklaşık 23 × 10⁻⁶/K, östenitik paslanmaz çelikte yaklaşık 16 × 10⁻⁶/K, çelikte 12 × 10⁻⁶/K’dir. 10 m’lik bir korkuluk 40 °C’lik bir sıcaklık farkında alüminyumsa yaklaşık 9,2 mm, paslanmazsa 6,4 mm, çelikse 4,8 mm uzar. Uzun alüminyum elemanlarda bu hareketi karşılayan bağlantılar gerekir.
  • Farklı metallerle temas. Alüminyum; paslanmaz çelik, bakır ve karbon çeliğinden daha aktiftir. Deniz kenarında bu metallerle doğrudan temas ettiği yerde aşınabilir (bir sonraki bölüm).
Alüminyum eğik merdiven
Alüminyum eğik merdiven

Farklı metaller bir arada: galvanik korozyon

İki farklı metal birbirine değer ve aralarında su ya da nem bulunursa bir pil oluşur ve daha aktif olan metal daha hızlı aşınır. Deniz suyunda magnezyum, çinko ve alüminyum en aktif metallerdendir; karbon çeliği onları izler, pasif durumdaki paslanmaz çelik ise çok daha soylu taraftadır. Etkinin büyüklüğü iki metal arasındaki farka, yüzey alanlarının oranına ve ortama bağlıdır: kuru iç mekânlarda çok azdır, yağmur ve yoğuşma alan dış ortamda artar, deniz suyuna batan parçalarda en büyüktür.

Yüzey alanlarının oranı burada belirleyicidir. Büyük bir soylu yüzeye bağlanan küçük bir aktif parça hızla aşınır; tersi genellikle sorun çıkarmaz. Paslanmaz çelik sektörünün Avrupa kuruluşu Euro Inox’un kılavuzu, dış ortam için şu sonuçları verir:

Büyük parçaKüçük parça (vida, cıvata gibi)Sonuç
Galvanizli çelikPaslanmaz çelikUygun
AlüminyumPaslanmaz çelikUygun
Galvanizli çelikAlüminyumUygun
Paslanmaz çelikAlüminyumBelirsiz ya da kötü
Paslanmaz çelikGalvanizli çelikKötü: galvaniz hızla aşınır

Galvanizciler Derneği’nin (Galvanizers Association) verilerine göre de çinkonun alüminyum ya da paslanmaz çelikle temasından gelen ek aşınma dış ortamda yok denecek kadar az ya da hafiftir. Deniz suyuna batan parçalarda ise belirginleşir ve yalıtım gerekir.

Alınabilecek önlemler:

  • Bağlantı elemanı her zaman daha soylu metalden seçilir: alüminyum ya da galvanizli parçada paslanmaz cıvata kullanılabilir, paslanmaz parçada galvanizli ya da alüminyum vida kullanılmaz.
  • Deniz kenarında ve sürekli ıslak kalan yerlerde iki metal, neopren ya da plastik pul, burç ve ara parçalarla birbirinden yalıtılır. Yalıtım metaller arasındaki bütün teması kesmelidir.
  • Sürekli ıslak kalan aralıklar ciddi sorun yaratır. Aralığı dolduran elastik contalar işe yarar; zamanla çatlayan dolgular ise durumu kötüleştirebilir.
  • Yüzeylerden yalnızca biri boyanacaksa soylu olan, örneğin paslanmaz çelik boyanır.
  • Gemilerde alüminyum üst binalar çelik gövdeye genellikle bir yüzü çelik, öbür yüzü alüminyum olan bimetal geçiş parçalarıyla bağlanır.

Üç malzeme yan yana

Sıcak daldırma galvanizli çelikPaslanmaz çelik (304, 316)Alüminyum (5083, 6082)
Korozyona karşı korumaÇinko kaplama: çeliği örter, çizik yerlerde kendisi aşınarak korurPasif krom oksit tabakasıDoğal oksit tabakası; istenirse eloksal ya da toz boya
Deniz kenarındaKaplama daha hızlı aşınır (85 µm, C5’te 10–20 yıl); boyayla uzatılırKıyıda 316, pürüzsüz yüzey ve düzenli yıkama; denize çok yakın yerlerde daha yüksek kalite5083 ve 6082 iyi dayanır; başka metalle temasa dikkat
Yoğunluk7,85 g/cm³7,90–8,00 g/cm³2,66–2,70 g/cm³
Elastisite modülü210 GPayaklaşık 200 GPayaklaşık 70 GPa
Isıl genleşme12 × 10⁻⁶/Kyaklaşık 16 × 10⁻⁶/Kyaklaşık 23 × 10⁻⁶/K
GörünümParlak ya da mat gri, zamanla matlaşır; istenirse boyanırAyna parlak ya da satineDoğal metal, renkli eloksal ya da toz boya
İmalatÖnce imalat, sonra galvaniz; sonradan yapılan kaynakta kaplama onarılırKaynaktan sonra temizlik; kalın kaynaklı parçada L kalite6082-T6’da kaynak yerinin dayanımı düşer
BakımGenelde az; hasarlar çinkoca zengin boyayla onarılırKıyıda düzenli tatlı su ile yıkamaYıkama; eloksallı ya da boyalı yüzeyin korunması

Hangi iş için hangisi?

Villa, balkon ve teras korkulukları

Görünümün önemli olduğu korkuluklarda en çok paslanmaz çelik tercih edilir. Kaliteyi yukarıdaki puanlamayla seçin: kıyıdan uzakta çoğu zaman 304 yeter; kıyıya yakın yerlerde 316 ve pürüzsüz bir yüzey, denize çok yakın ve yıkanmayacak korkuluklarda daha dayanıklı kaliteler gerekir. Toz boyalı ya da eloksallı alüminyum hafif bir seçenektir. Galvanizli ve üzeri boyalı çelik (dubleks sistem) ise ekonomiktir, ama boyasının zamanla yenilenmesi gerekir.

Hangi malzeme seçilirse seçilsin, binalarda korkuluk Planlı Alanlar İmar Yönetmeliği’nin 38. maddesine göre döşemeden itibaren en az 1,10 m yüksekliğinde olmalıdır. Korkuluktaki boşluklardan, yük altındaki esneme de hesaba katıldığında, en fazla 10 cm çapında bir cisim geçebilmelidir.

Dış merdivenler ve yangın merdivenleri

Açık havadaki çelik merdivenler ve yangın merdivenleri çoğunlukla sıcak daldırma galvanizle korunur, istenirse üzerine boya yapılır. Kalın kesitli parçalar daha kalın kaplama alır (6 mm’den kalın çelikte ortalama en az 85 µm); deniz kenarında dubleks sistem ömrü uzatır. Basamaklar ve sahanlıklar genellikle galvanizli ızgaradan yapılır: ızgara yağmur suyunu tutmaz ve kaymayı azaltır.

Galvanizli merdiven gemide
Gemide galvanizli merdiven

Platform ve yürüme yolu ızgaraları

Platform ızgaraları çoğunlukla karbon çeliğinden yapılır ve imalattan sonra sıcak daldırma galvanizle kaplanır. Kimyasal ortamlarda, gıda tesislerinde ve görünümün önemli olduğu yerlerde paslanmaz, ağırlığın önemli olduğu tekne ve yapılarda alüminyum ızgara kullanılır. Galvanizin ızgaraya eklediği ağırlığı ızgara ağırlığı hesaplayıcımızla bulabilirsiniz.

Tekne ve yat donanımı

Alüminyum teknelerde ve üst binalarda levhalar için 5083, profiller için 6082 gibi alaşımlar kullanılır. Güverte donanımında, korkuluk ve tutamaklarda klorüre daha dayanıklı olan molibdenli 316 kalite paslanmaz tercih edilir. Paslanmaz parçalar alüminyum gövdeye bağlanırken yalıtım pulları ve uygun bağlantı elemanları kullanılmalıdır.

Gemi içi merdivende paslanmaz tutamak
Gemi içi merdivende paslanmaz tutamak

Dış mekân dolapları, sandıklar ve tanklar

Takım sandıkları ve benzeri dış mekân kutuları çoğunlukla galvanizli çelikten yapılır. Daha hafif bir çözüm için alüminyum, daha uzun ömür ve daha iyi bir görünüm için paslanmaz seçilebilir. İçme suyu, gıda ve kimyasal sıvı tanklarında hijyen ve korozyon dayanımı nedeniyle paslanmaz çelik yaygındır; galvaniz, pH’ı 6–12 aralığının dışında kalan sıvılar için uygun değildir.

Flanşlı yatay paslanmaz tank
Flanşlı yatay paslanmaz tank

Maliyet

Fiyatı malzemenin cinsi ve kalınlığı, parçanın ağırlığı, işçilik, yüzey işlemi ve montaj belirler. İlk maliyet çoğu zaman sıcak daldırma galvanizli çelikte daha düşüktür. Yine de deniz kenarında yalnızca ilk maliyete bakmak yanıltıcı olabilir: belirli aralıklarla yeniden boyanacak bir kaplamayla yalnızca yıkanarak kullanılacak bir paslanmaz arasındaki farkı, boya ve bakım masraflarını beklenen ömürle birlikte hesaplayınca görürsünüz.

İmal ettiğimiz paslanmaz korkuluk, paslanmaz tutamak, yangın merdiveni, yürüme yolu platform ızgarası, ızgara merdiven basamağı, alüminyum yatay merdiven, alüminyum üst bina, takım sandığı ve paslanmaz tank çeşitlerini ürün sayfalarımızda bulabilirsiniz. Hangi malzemenin işinize uygun olduğundan emin değilseniz kullanım yerini ve ölçüleri bizimle paylaşın, birlikte değerlendirelim.

Sık sorulan sorular

Galvanizli çelik paslanır mı?

Çinko kaplama durdukça altındaki çelik paslanmaz, ama çinkonun kendisi yavaş yavaş aşınır. Hızı ortama bağlıdır: ISO 9223’e göre C3 sınıfında yılda 0,7–2,1 µm, C5 sınıfında 4,2–8,4 µm. Kaplama tükendiğinde ya da geniş bir alanda kalktığında kırmızı pas başlar. Yeni galvanizli yüzeylerde görülen beyaz tabaka (beyaz pas) ise çinkonun kendi korozyon ürünüdür.

Galvaniz mi iyi, krom mu?

Günlük dilde paslanmaz çeliğe “krom” da denir; “krom korkuluk” aslında paslanmaz çelik korkuluktur. Gerçek krom kaplama ise çelik ya da pirinç bir parçanın üzerine yapılan ince, çoğunlukla dekoratif bir kaplamadır ve paslanmaz çelikle aynı şey değildir. Asıl karşılaştırma galvanizli çelikle paslanmaz arasındadır: paslanmaz boya istemez ve görünümünü korur, galvanizli çelik ise ilk maliyeti genellikle daha düşük, sağlam bir korumadır. Hangisinin uygun olduğunu ortam, görünüm beklentisi ve bakım belirler.

Alüminyum paslanır mı?

Kırmızı pas yapmaz; pas, demirin oksididir. Ama alüminyum yüzeyde beyaz-gri oksit lekeleri, klorürlü ortamda küçük çukurcuklar ve başka metallerle temas eden yerlerde galvanik korozyon görülebilir.

Galvanizli malzeme boyanır mı?

Evet. Yüzey doğru hazırlanırsa galvanizin üzerine boya yapılabilir. Bu dubleks sistem, galvaniz ve boyanın ayrı ayrı ömürlerinin toplamından daha uzun dayanır.

Alüminyuma paslanmaz vida takılır mı?

Dış ortamda büyük bir alüminyum parçaya takılan paslanmaz vidalar genellikle sorun çıkarmaz; deniz kenarında ve sürekli ıslak kalan yerlerde yalıtım pulları ve burçlar kullanılmalıdır. Tersi, yani paslanmaz bir parçaya alüminyum ya da galvanizli vida takmak, vidanın hızla aşınmasına yol açar.

Deniz kenarındaki evime hangi korkuluğu yaptırmalıyım?

Görünümün uzun süre korunmasını istiyorsanız paslanmaz çelik. Kaliteyi denize uzaklığa, yüzeyin pürüzsüzlüğüne ve korkuluğu ne sıklıkla yıkayacağınıza göre seçin; kıyıya yakın yerlerde 316 kalite ve pürüzsüz bir yüzey çoğu zaman uygundur, denize çok yakın ve yıkanmayacak korkuluklarda daha dayanıklı kaliteler gerekebilir. Bütçe öndeyse galvanizli ve boyalı çelik, ağırlık önemliyse toz boyalı alüminyum düşünülebilir.

Kaynaklar

Bu yazı genel bilgi vermek için hazırlanmıştır; değerler yukarıdaki standartlardan ve kılavuzlardan alınmıştır. Taşıyıcı ya da güvenlik açısından kritik işlerde proje müellifinin hesapları, ilgili standartlar ve gerektiğinde bir korozyon uzmanının görüşü esas alınmalıdır.

—

kategori: