Çelik malzemelerde korozyon oyukların görüntü işleme yöntemiyle incelenmesi

Abstract

Korozyon metallerin çevresi ile yaptığı kimyasal ve elektrokimyasal reaksiyonlar sonucu metalik özelliklerini kaybetmesi olayıdır. Oyuklanma korozyonu, metal yüzeyinde çok küçük bir bölgede çukur oluşturarak meydana gelen korozyon olayıdır. Çoğu zaman oluşan çukurlar gözle görülemeyecek kadar küçüktür. Çukur korozyonu en tehlikeli korozyon türüdür. Çok az malzeme kaybı olmasına rağmen, malzeme kısa sürede devre dışı kalabilir. Oluşan oyukların içi genellikle korozyon ürünleri ile doludur. Bu nedenle oyuk sayısı ve derinliğini belirlemek son derece güçtür.Sayısal görüntü işleme yöntemi, görüntülerin özelliklerinden yararlanarak, görüntünün analiz edilmesini sağlar. Bunun için gerekli programların başında MATLAB programı gelmektedir.Çalışmada, çelik numune üzerinde farklı çap ve derinlikte oluşturulmuş deliklerin taramalı elektron mikroskop ile fotoğrafları elde edilmiş, daha sonra matlab programı yardımı ile piksel cinsinden derinlikler bulunmuş ve bunlar üzerinde inceleme yapılmıştır. Çelik numuneler korozif ortama bırakılarak korozyona uğraması sağlanmıştır. Çelik numunede oluşan oyukların taramalı elektron mikroskop ile fotoğrafları alındıktan sonra matlab programı ile derinlikler saptanmıştır. Gerçek oyuk derinlik değeri ile görüntü işleme yöntemi kullanılarak belirlenen derinlik değerleri karşılaştırılmış ve maksimum % 6,5 bağıl hata ile gerçek oyuk derinliklerinin belirlendiği sonucuna varılmıştır.

Corrosion is a cause of losing metallic properties of metals after making electrochemical and chemical reactions with their society. Pitting corrosion is corrosion case which occurs pits on metal surface in the smallest area. Pits mostly can not be seen with eyes due to its too small. Pitting corrosion is the most dangerous corrosion type. Although small lost of material, components can be damaged in small time. Inside of pits are usually full with corrosion residuals. For this reason, it is extreme difficult to determination of number of pits as well as its depth.Digital image processing profits by images properties and provides to analyze. The main program used in analysis is Matlab program.In this study, hole formed by drilling were created with different diameter and deepness on steel material. Photograph of these holes were get by scan electron microscope. After that, the depth of holes was found to analyses in pixel size with help of matlab program. Steel specimens were hold in acidic solution for formation of special pits. After getting the photograph of pits with scan electron microscope, these were characterized by means of depth values using matlab program. Measured depths on the specimens and calculated depths values using image processing have been compared. As a result of examination, pith depths can be determined with a maximum 6,5% relative error.