MAKALELER / Tarım Makinalarında Korozyondan Korunma Yöntemleri





Tarım Makinalarında Korozyondan Korunma Yöntemleri:


1--Tarım alet ve makinalarının değiştirilmesinde ya da yenilenmesinde  iki önemli sebep vardır. Bunlar aşınma ve korozyondur.


2--Metallerdeki korozyonun büyüklüğü, bölgesel çevre koşullarına, atmosferik davranışlara, sürekli toprakta nemli ve farklı ortamlarda bulunulmasına, metallerin ve buna bağlı olarak seçilen koruma yöntemlerine bağlı olmaktadır.


3-- Korozyon kontrolü ve önlenmesinde başarıya ulaşmak için her kullanım sonunda temizlenmesi ve kurutulması, korozyon direnci yüksek malzemelerin ya da belirli oranda izin verilebilen malzemelerin kullanılması, dış kaplama(boyama) ya da astar boya uygulaması, ya da katodik koruma yöntemlerinin uygulaması gerekmektedir.


4--Korozyon temelinde bir maddenin, çevresi ile reaksiyona girerek özelliklerinin bozunması ya da bir başka değişle ortamdaki bazı okside edici ajanlarla oksidasyonu şeklinde açıklanabilir.


4.1--Metal üzerinde okside olan alana anot denir, okside ajanın indirgendiği alana da katot denir. Bu alanlar birbirinden ayırt edilmiştir, fakat genelde birbirinden çok uzakta değildirler ve korozyon ilerlerken elektronlar metal yüzeyinde bu alanlar arasında akarlar.İşte bu durum korozyon oluşumunda 4 koşulu karşımıza çıkarır.Bunlar;Anot (pozitif elektrot),Katot (negatif elektrot),Elektrolit ,Anot ve katotu bağlayan bir elektrik yoludur.


5--Korozyon oluşumu için gerekli olan dört koşuldan üçü her metalde bulunur. Korozyonun başlaması için geriye kalan tek koşul bir elektrolittir. İşte malzemelerin bulundukları ortam ve çevresel faktörlerin son derece etkilidir


6--Sebebi ve şekli ne olursa olsun korozyon mutlaka önlenmelidir. Bu nedenle korozyon olayına salt makina sektörü açısından değil tüm sektörler açısından da değerlendirilmelidir.


7--Tarım Makinalarında Korozyona Neden Olan Faktörler


7.1—Toprak:


1--Toprağın korozif etkisi içinde dolaylı etkide ise toprağa ana materyaller dışında katılan su, gübre vb. faktörler korozif etkiyi artırıcı yönde rol oynayarak etkide bulunurlar.


2--Tarım toprakları ideal yapılarına bakıldığında %25 su, % 25 hava ve %50’si organik ve inorganik maddelerden oluştuğu bilinmektedir.


3--Tüm bu oluşum değerleri çok değişik ortamlarda çok değişik değerlerde de bulunabilmektedir.


4--Tarımsal alanlarda kullanılan gübreler orijin itibarıyla hayvansal ve kimyasal olabilmektedir. Hayvansal gübreler sıvı ya da katı şekilleri yanında içerdiği asidik karakterler korozif etkisinin ne kadar çok olabileceğinin bir belirtisidir.


4.1--Kaynakça ya göre Tablo 1’de değişik hayvansal gübrelerin etkisinde kalan iki farklı çelik grubunda oluşan korozyon kayıpları verilmiştir.


5--Öte yandan kimyasal gübre olarak bilinen geniş kullanım alanı bulunan gübrelerin korozif reaksiyonları daha çok yüzde 60 nem değerinin üzerinde daha belirgin hale gelmektedir


6--N, P ve K kimyasal maddelerinin belirli oranlarda bileşimi sonucunda oluşturulan bu tip gübrelerde genellikle korozif etki kuruluk düzeyi ile en aza indirilebilmektedir. Bunun yanında uygun malzeme kullanılarak da korozyondan oluşabilecek kayıplar azaltılabilmektedir.


7-- Kaynakça ya göre Tablo 3’te değişik malzeme gruplarında değişik konsantrasyonlu gübrelerin normal oda sıcaklığında 500 saatlik denemeleri sonucu bulunan korozyon kayıp değerleri verilmiştir.


8-- Kaynakça ya göre Benzer şekilde değişik malzemelerle temasta bulunan kuru haldeki kimyasal gübrelerin 3 yıllık denemeleri sonucunda bulunan nüfuziyet değerleri de Tablo 4’te verilmiştir.


7.2-- Tarımsal İlaçların Etkileri:Tarımsal uygulamalarda kullanılan ilaçlar etki şekillerine göre; insektisit, herbisit ve fungusit olarak gruplandırılmaktadırlar. Tarımsal ilaçların korozif etkileri, ilacın etki maddesinden başlayarak ilaç ile alet arasındaki etkileşim, ilacın araziye bırakıldıktan sonra arazide kullanılan aletler arasındaki etkileşim şeklinde incelenmelidir.


7.3--Suyun Etkileri:Korozif etkide bulunan su ve su içindeki çözülmüş kimyasal bileşikler, içerik, sıcaklık vb. faktörlerin etkisi ile korozif etkiyi değiştirebilmektedir. Bu etkiyi artık maddeler daha çok arttırmaktadır. Özellikle endüstriyel artıkların bulunduğu akarsulardan alınarak yapılan sulama uygulamaları sonucu hem sulama alet ve ekipmanları hem de toprakta çalışan alet ve makinalar korozif etki ile karşı karşıya kalmaktadır.


7.4-- Tarımsal Ürünlerin Etkileri:


Mikrobiyolojik faaliyetlerin sonucu da özellikle metallerden oluşan tarım alet ve makinalarında iki farklı tip korozyonla karşılaşılmaktadır. 


Bunlar;aerobik korozyon ve anerobik korozyondur. Sülfat azaltan bakteriler anerobik mikrobiyolojik korozyona neden olurken, sülfür oksidasyonu bakterileri de yüzde 10 oranında bulunduğu ortamlarda sülfürik asit düzeyini arttırarak aerobik korozyona uğratırlar.


8-- Tarım Alet ve Makinalarını Korozyondan Koruma Yöntemleri:


1--% 0, 1-0, 3 oranında karbon içeren düşük karbonlu çelikler(yumuşak çelik) ,atmosfer şartlarında bile kolay korozif etkilenmeye açık olan bu malzemeler, korozyona karşın dirençlerini arttırabilmek için tarım alet ve makinaları imalatında genelde boyama ve galvanizleme yapılarak kullanımı tercih edilmektedir.


2--Pulluk uç demiri, kültivatör uç demirleri, diskli tırmıklarda diskler, millerin yapımında kullanılan % 0, 3-0, 7 oranında karbon içeren orta karbonlu çelikler, yumuşak çeliğe oranla daha sert, daha dayanıklı olmasına karşın pahalı olması imalatçıların daha ucuz malzemelere kaçmasına neden olmaktadır.


2.1--Eğer bünyesindeki karbon miktarının artışı karşısında şekillendirme gerektiren tarım alet ve makinaları parçalarında kullanılması gerektiğinde mutlaka ısıl işleme tabi tutulması lazımdır.


2.2--Korozyona açık olan bu malzemenin yüzeyin ince yağ tabakası ile kaplanarak kullanılması ya da işlem sonunda mutlaka bu yağ ile kaplama işleminin tekrar edilmesi gerekmektedir.


3--Modern teknolojide üretilen tarım alet ve makinalarında,düşük tenoloji ile üretilen sade karbonlu çelikler yerine korozyona dayanıklı yüksek Cr-Ni çelikler, Si ve Mn katkılı yay çelikleri ya da S’ü çoğaltılmış otomat çelikleri gibi alaşımlı çelikler kullanılmaktadır.


4--Tarım alet ve makinalarının yapımında kullanılan demir olmayan metaller olarak içersinde yoğunlukla bakır, çinko ve bu iki maddenin alaşımı olan pirinç kullanılmaktadır.


4.1--Özellikle tarımsal savaş aletleri vb. direk ilaç ya da gübre gibi korozif etkisi yüksek maddelerle temasta bulunan yerlerde bu tip malzemeler kullanılmaktadır.


4.2--Her ne kadar korozyon dayanımı yüksek olsa bile bu malzemelerin lak ile kaplanarak kullanıldıkları görülmektedir.


5--Sıvı tankları, boruların kaplanmasında hatta çeliklerin yüzeylerinin kaplanmasında demir olmayan ve korozyona dayanıklı çinkodan, galvanizleme tekniği yardımıyla yararlanılmaktadır.


6--Tarım alet ve makinaları imalat sanayinde de plastik malzemelerin kullanımı artmaktadır. Plastik malzemelerin şekillendirme ve renk verme kolaylığı, korozyon dayanımı, elektrik ve ısı izolasyonu, ses dalgalarının ve mekanik titreşimlerin sönümlenmeleri vb. birçok nedenler başta traktör olmak üzere tüm tarım alet ve makinalarında kullanıma girmiştir.


6.1--Ancak bu malzemenin kullanımda sıcaklık önemli bir faktör olarak gözükse de konstrüktif çözümlerle sakıncalar en aza indirilmiştir.

6.2--Ayrıca bu malzemelerin korozyona yüksek dayanımı özellikle ilaçlama, sulama, gübreleme makinalarında yoğun olarak kullanımına neden olmaktadır.


7--Tarım alet ve makinalarının kullanılmaya başlandığı yıllardan beri belki de en çok kullanılan malzeme olan ahşap malzemeler günümüzde tarım arabalarında tahta kasa taban ve yan kapakları kaplama malzemesi olarak kullanılmaktadır.


7.1--Bu malzemeler temelde bakıldığında metallerde görülen benzer özelikteki korozyona uğrayabilmektedirler.


7.2--Onun için kullanım yüzeylerinin emprenye edilmesi ya da yüzey kaplama malzemeleri ile kaplanması mutlaka gerekmektedir.


8--Diğer taraftan tarım alet ve makinalarında az miktarlarda kullanılan malzemeler adı elastomer olan kauçuklar,Korozyona dayanıklı ancak sıcaklık, soğukluk ışık vb. etkilerden etkilenen bu malzemeler daha çok lastik, kayış, motor hortumları vb. yerlerde kullanılmaktadır.


9--Tarım alet ve makinalarında korozyona neden olan parçalarda yeterli korozyon payı içerecek cidar kalınlıkları bırakılmalıdır(Çukurcuk korozyonu önlemi)


10--Tarım alet ve makinalarının çoğu dış ortamlarda hem kullanılması hem de bırakılması özellikle yağmur vb. su birikmelerine engel olacak şekil ve konumlar verilmelidir.


11--Aynı şekilde ilaçlama, gübreleme aletlerinin iç kısımlarında fazla materyalin alınacağı kısımlar bırakılmalıdır. Bu yerlere boşaltım kanalları açılmalıdır.


12---Perçin ya da cıvata bağlantılı yerlerde aralık tipi korozyon oluşabileceğinden, zorunlu olmadıkça bu tip bağlantıdan vazgeçilerek kaynak, lehim vb. bağlantı tipleri yeğlenmelidir.


13--Depo vb. elemanların ana şasi üzerine oturtulmasında havalanmayı engelleyici aralık korozyonuna neden olabilecek tasarımlardan kaçınılmalıdır.


14--Galvanik korozyona neden olacak şekilde bir dizi materyalde metal ya da alaşımların eşlenmesi olanaklar ölçüsünde kaçınılmalı, zorunluluk durumunda yalıtkan malzemeler (conta ya da ara parça) kullanılmalıdır.


15---Tarım alet ve makinalarında kısa sürede korozyona neden olabilecek parçaların kolay değiştirilebilir yerlerde bulunmasına özen gösterilmelidir.


16--Tarım arabaları, ekim makinaları, pulluk ve diğer toprak işleme aletlerinde aşırı yüklenme ve yüksek iç gerilmelerin olduğu yerlerde korozyona karşı hassasiyet gösterilmelidir(Gerilim korozyonu).


16.1--Yine bu tür aletlerde zorlanma sonucu oluşabilecek eğilme, bükülme gibi yerlerde dayanıklı malzeme kullanılmalıdır(Erozyonlu korozyon)


17--Tarım alet ve makinaları çoğu dış ortamlarda doğrudan güneş altında kalarak çalışırlar. Yüksek sıcaklığın etkisi ile korozyonun artabileceği unutulmamalıdır. Aynı şekilde soğukluğun etkisi ile terleme vb. olaylara karşı gerekli önlem alınmalıdır.


18--Kapalı ortamlara sahip tarım alet ve makinalarında oksijenin korozyon üzerindeki arttırıcı etkisi mutlaka düşünülmelidir. Onun için tarım alet ve makinalarında hava emilip ve bir yerde sıkışıp kalmasından kaçınılmalıdır.


19-- Tarım alet ve makinacılarının belki korozyondan korumak için yaptıkları işlem organik kaplama yani boyamadır.Organik kaplamanın uygulanabilmesinin temel koşulu, kaplamanın passız-temiz olmasıdır.Aksi takdirde kaplamanın boşluklu olduğu ve zamanla çatlayarak döküldüğü yerlerde korozyon hızının arttığı bilinmektedir.


20--Galvanizli çelik yüzeylere boyanın yapışma kabiliyeti oldukça düşüktür. Bu dezavantajı elimine etmenin bir yolu da yüzeyi plazma polimer film ile kaplamaktır. Aynı durum boya öncesindeki fosfatlama işleminde de geçerlidir.


Kaynakça:Tarım Makinalarında Korozyondan Korunma Yöntemleri Üzerine Bir Çalışma--Bülent EKER ve Elif YÜKSEL-- Trakya Üniversitesi, Tekirdağ Ziraat Fakültesi, Tar. Mak. Böl. , Tekirdağ----Trakya Üniversitesi, Tekirdağ Ziraat Fakültesi, Tar. Mak. Böl.Tekirdağ






Makalenin İzlenme Sayısı : 224

Eklenme Tarihi : 15.11.2020

Önceki sayfaya geri dön.