Global Paslanmaz Çelik (İnoks) Üretimi ve Aşındırıcılara Etkileri

Son on yıldır global paslanmaz çelik üretimi bir hayli arttı ve bunun da aşındırıcı endüstrisine olumlu etkileri oldu. Bu yazımızda, bu taleplere yön veren bazı faktörlere daha yakından baktık.

Paslanmaz Çelik Nedir?

Paslanmaz çelik ilk olarak 1913 yılında Harry Brearley tarafından üretilmiştir. Aşındırıcı endüstrisinde, paslanmaz çelik bazen inoks (inox) olarak adlandırılır ve en az % 10,5 krom içeriği olan bir çelik alaşımıdır. Krom bileşeni paslanmaz çeliğin yüzeyinde ince ve pasif bir oksit katmanı oluşturarak çeliğe özel bir dayanıklılık ve aşınmaya direnç kazandıran elementtir. Global olarak en yaygın olarak kullanılan iki paslanmaz çelik kalitesi vardır. Bunlar 304 ve 316’dır. 304 biraz farklı bir kimyasal bileşen içerir, 316’nın nikel oranı daha fazladır.

Paslanmaz Çelik Üretimi

Paslanmaz çelik üretimi uzun bir süredir yapılmaktadır ve metal endüstrisi içinde yer alır. 2017’de ham metal üretimi 48.1 milyon tona ulaşt ve bu da bir önceki yıla (2016) kıyasla %5’lik bir artış olduğunu göstermektedir. 2018’de paslanmaz çelik üretimi 50.5 milyon tonu aşarak %5’lik bir artış gösterdi. Yani paslanmaz çelik üretimi son on yılda ikiye katlandı. Bu bölümde bu artışı sağlayan ve gelecekteki üretim miktarını etkileyebilecek bazı faktörlere göz attık.


1. Artan dünya nüfusu

Belki de paslanmaz çelik üretimini ve kullanımını etkileyen en genel ve en büyük makro-çevresel faktör dünya nüfusunun sürekli artmasıdır. Uygarlığının insan yapımı maddelerine bakın, paslanmaz çelik parçalar mutlaka karşınıza çıkacaktır. Nüfus arttıkça, bu maddelere olan talep de artmaktadır.

İnşaat

Paslanmaz çelik, uzun ömürlülüğü, aşınmaya uğramaması, hijyenik özellikleri ve piyasadaki diğer metallere kıyasla düşük fiyatı sayesinde inşaat projeleri için ilgi çekici bir malzemedir. Nüfus arttıkça ve insanların yerleşim yerleri değiştikçe, hastane, okul, havaalanı, konut, ve ticaret merkezi gibi inşaat projelerine olan ihtiyaç da büyük ölçüde paslanmaz çeliğin kullanılabilirliğine göre şekillenir.

  • 20. yüzyılda dünya nüfusu 1.65 milyardan 6 milyara çıktı.
     
  • 1970 yılında dünya nüfusu bugünkü nüfusun hemen hemen yarısı kadardı.
     
  • Global nüfus her sene %1 civarında artmaktadır.

 

http://www.worldometers.info/world-population/

Çevresel baskılar nedeniyle inşaat endüstrisi, emisyonları azaltmaya yönelik çeşitli stratejiler benimsemiştir; bu strateji kereste gibi daha sürdürülebilir malzemelerin kullanımının artmasıyla ilgilidir. Yani bu artış aynı zamanda inşatta kullanılan malzemeleri sağlamlaştırmak için paslanmaz çelik teçhizatların ve bağlantıların üretimindeki artışla ilişkilidir.

Gıda Üretimi

Gıda üretiminde en yaygın kullanılan malzemelerden birisi paslanmaz çeliktir ve üretim operasyonlarının sürdürülmesi için paslanmaz çelik kesinlikle kritik bir öneme sahiptir. Süt, bira, şarap ve alkolsüz içeceklerin hepsi paslanmaz çelik ekipmanlar kullanılarak üretilip saklanabilir. Ticari mutfak yüzeyleri, tencereler, çatal bıçak takımları ve özel ekipmanlar (birçok malzeme) paslanmaz çelikten üretilmektedir. Nüfus arttıkça gıda ihtiyacının bu artış eğilimini ve üretilen paslanmaz çelik ürünlere olan talebi doğal olarak daha da artıracağı sonucuna ulaşılmıştır. Bu talebi karşılamak için belki de Batı Avrupa ve Kuzey Amerika'daki butik bira piyasalarının çok hareketlendiğini, hazır yemek sektörünün 2019’da büyük bir büyüme göstereceğinin beklendiğini ve genel olarak düşünüldüğünde gıda hizmeti endüstrisinin satış artışlarında 2018’de dokuzuncu sırada olduğunu söylemek mümkündür. Kaynak: Food Service Industry Forecast 2019.

Commercial Stainless Steel Container

Altyapı

Bir diğer konu, insan nüfusunun bu sayısal artışını desteklemek için hükümetlerin yaptığı ve dünyayı yöneten altyapı projelerine yapılan yatırımdır. Örneğin paslanmaz çelik bileşenlerin her yerde ve her zaman bulunabileceğiyle ilgili Birleşik Krallık’ta yapılan HS2 (High Speed 2) projesi bu yatırımlara bir örnektir. Yeni üretilen trenlere takılan egzoz sistemlerinden, trenlerin iç kısmındaki iç bagaj raflarına kadar birçok yerde paslanmaz çelik kullanılmaktadır. Taşıma araçlarındaki pencerelerin etrafındaki ökçe lastik kordonlarda ve tahmini günde 300.000 kullanıcının tren istasyonu basamaklarından inip çıkmasına yardımcı olacak tırabzanlar için paslanmaz çelik kullanımı gerekecektir. Tüm bunların aşındırıcı ürünlerle yapılması ve son şeklinin verilmesi gerekmektedir.

Paslanmaz çelik tırabzanlara son şeklini verme

Paslanmaz çelik tırabzanların son halini gösteren bu videoda olduğu gibi, ticari olarak kullanılmaya başlamadan önce bir ürün birçok farklı aşındırıcı & şekillendirici işlem gerektirmektedir. Ticari çeliğin ve sonradan üretilen ürünlerin mevcudiyeti aşındırıcı endüstrisi üzerinde bir bütün olarak doğrudan bir etkendir.

Nüfus arttıkça daha fazla hastaneye ihtiyaç duyulur ve asansör duvar panellerinden bir cerrahın kullandığı materyallerden olan küçük bir neştere kadar, birçok alanda ve kimyasal bileşende paslanmaz çelik kullanılır. Özel bir son işlemin metalin özelliklerine kazandırdığı fark değişik olabilir. Ortaya çıkan bu fark kullanılan aşındırıcı türüne göre büyük ölçüde değişir.

Yaşlanan nüfusla birlikte, özellikle ‘baby boom’ kuşağında, kalça ve diz protezi gibi ortopedik implantlara olan talebin artması beklenmektedir. Yalnızca ABD'de, 15 yıllık bir zaman diliminde yapılan operasyonların sayısı 3 kat arttı ve 1 milyonun üzerine çıkarak zirveye ulaştı. Paslanmaz çelik, hala kalça protezi için en uygun fiyatlı ve yaygın olarak kullanılan metallerden birisidir. Özellikle metal-metal eklemlerde, eklemin çok hızlı aşınmasını önlemek için kesinlikle düşük direnç  gereklidir. Bu yüzden tamamıyla pürüzsüz bir yüzey finisajı zorunludur. Ameliyathanede yaygın olarak kullanılan üç cerrahi çelik tipi 316 östenitik, 420 martensitik, ve 440 martensitiktir. 316 östenitik paslanmaz çelikler, kanda bulunan asidik koşullara ve elektrolitlere karşı direnci artıran küçük bir miktarda molibden katkı maddesi içermektedir. Benzer olarak martensitik alaşımlar da amonyak ve karbonik asit gibi kimyasal bileşenlere ve kana dirençlidir. İstenen pürüzsüzlüğü ve bakteri oluşumunu önleyici bir yüzey elde etmek için, elektropolisaj tercih edilen bir yöntemdir.


2. Modern Zevkler

Paslanmaz çelik üretimine yön veren bir diğer potansiyel güç tasarımdaki modern zevklerin değişmesi olabilir. Paslanmaz çeliğin sunduğu net çizgiler ve el değmemiş görünüm çok moda olmuştur ve (sonuç olarak) paslanmaz çelik son 5 yıldır çok daha fazla talep görmektedir.

Mimarlık

Binalarda kullanılan paslanmaz çelik metal kaplama, yalnızca işlevsel endüstriyel projeler için değil, aynı zamanda malzeme estetiğinin müşteri için kritik önem taşıdığı modern ve kurumsal inşaat projeleri için de dünyanın önde gelen bazı mimarları tarafından yaygın olarak kabul görmektedir. Norton’un mühendislik operasyonlarında kullanılan aşındırıcı ürünleri yüzey düzeltmesinden parlatmaya, paslanmaz çeliğin nihai işlemlerinde kullanılmak üzere ön plana çıkmaktadır.

İç Tasarım

İnşaatçılar ve iç tasarımcılar tarafından konut piyasasında paslanmaz çelik kullanımı giderek artmaktadır. Lüks apartman daireleri genellikle aynı cam ve paslanmaz çelik görünümüne sahiptir. Zaten şıklık ve kurumsallık için görünümün aynı olması önemlidir. Bunun yanında bu aynılık çağdaş stille eş anlamlı olan kentsel görünüme de katkı sağlar. Özellikle siyah paslanmaz çelik ev eşyaları ve mutfak gereçlerine olan talepler çok iyi bir şekilde karşılanmıştır. İnsanların eşyalarını temizleyip kullanabilmeleri için genellikle az zamanları olduğu için ve istedikleri zaman değiştirmek için yeterince maddi güçleri olmadığı için siyah paslanmaz çelik kalıcı bir tarz, pratiklik ve dayanıklılığı bir arada sunmaktadır. Bu nedenle birçok insan siyah paslanmaz çelik kullanmayı tercih etmektedir. Çapraz doğrusal etkiye sahip fırçalanmış yüzey finisajı mutfak aletlerinin kaplanması için kullanılmaktadır. Bu kaplama işlemi 120-180 kum taneli aşındırıcı bir sonsuz bant ve sonrasında doğrusal bir etki yaratmak için tek yönde kullanılması gereken, çok ince ve dokuma olmayan bir bant kullanılarak gerçekleştirilir.


stainless steel components wind farm

3. Sürdürülebilirliğe Odaklanma

Dünya çevresel kaygıları ve baskıları azaltan çeşitli çözümler aradığı için önerilen teknolojilerin neredeyse hepsi bir şekilde çeliğe dayalı olacaktır. Rüzgar santralleri, güneş panelleri, jeotermal boru hatları büyük oranda paslanmaz çelik bileşenlerden oluşur.

Günümüzde paslanmaz çelik maliyetinin düşük olması, bakım gereksiniminin çok fazla olmaması, kullanım ömrünün uzun olması ve %100 dönüştürülebilir olması nedeniyle yenilenebilir enerji ve sürdürülebilirlik teknolojilerinin kurulumunda kullanılan birçok malzemenin yerini almaktadır. Ayrıca paslanmaz çeliğin dayanıklılığı ve bakım gereksiniminin az olması pratik açıdan iyi bir seçimdir. Özellikle deniz suyunun aşındırma özelliği nedeniyle açık deniz rüzgar santrallerindeki bakımlar genellikle zor ve maliyetlidir. Çünkü deniz suyu ve havadaki bazı bileşenler diğer materyallere de zarar verebilmektedir.

316 paslanmaz çelik 304'e kıyasla daha aşındırıcı direnç sergilediği için, genellikle bu tür uygulamalarda 316 kullanılır (uzun yıllardır açık deniz petrol kulelerinde kullanılmaktadır). 316'nın avantajlı özellikleri daha kaliteli bir nikel bileşeniyle elde edilmiştir, bu da onu daha pahalı yapar, ancak (örneğin) açık deniz rüzgâr santralinin kullanım ömrü boyunca bakım maliyetlerinin az olması çok daha ağır basar.


4. Otomotiv Sektörü

Hurdaya çıkan araba sayısı üretilen araba sayısından daha az olduğu için her sene bir önceki seneye göre daha fazla araba dünya yollarındadır. Paslanmaz çelik (esas olarak) karayolu taşımacılığı yapan taşıtların egzoz sisteminde kullanıldığı için otomotiv üretimindeki kullanımı, paslanmaz çeliğin küresel mevcudiyeti ve fiyatı ile bağlantılıdır.

   

Araba Egzoz Sistemleri

Bir arabanın egzoz borusunun iç yüzeyi yüksek sıcaklıklara ve aşındırıcı gaza maruz kalırken dış yüzeyi ise olumsuz yol koşullarına ve nem ve tuz gibi elementlere maruz kalır. Paslanmaz çelik araç egzoz sistemleri için uygun fiyatlı ve dayanıklı bir seçenektir. Egzoz sistemlerinde kullanılabilecek, 2 temel tip paslanmaz çelik vardır: Bunlar 304 ve 309 tipleridir. Bu iki tür arasındaki fark krom ve nikel içeriğiyle ilgilidir. 304 alaşımı daha yüksek bir oranda krom ve nikel içerir, bu da onu daha pahalı ancak paslanmaya karşı çok daha dayanıklı hale getirir.

Elektrikli Araç Şarj İstasyonları

Elektrikli otomobillerin ani yükselişi bu araçların kullanımının gelecekte çok daha fazla artacağını göstermektedir. Bu nedenle dünyada elektrikli araç (EV) şarj istasyonlarının olduğu yolların da artırılması gerekmektedir. Bu teoriyi desteklemek için şu bilgiyi verebiliriz: bugün dünyanın yaklaşık 800.000 noktasında bulunan şarj istasyonu, en geniş istasyon sistemidir. Şarj istasyonun amacı, ağındaki şarj istasyonu sayısını önümüzdeki on yıl içinde 5 milyona kadar çıkarmaktır. Bu ağı oluşturan makineler İngiltere'nin en büyük tedarikçisi olan BP Chargemaster (diğer sağlayıcıların yanı sıra) tarafından üretilen makinelerdir. BP Chargemaster makinelerinde RIM polimer panele sahip toz boya kaplı paslanmaz çelik gövde ve kasa kullanmaktadır. Dolayısıyla, 6 milyon adet EV istasyonu kurmak için talep edilen paslanmaz çelik (ve son süreçlerde kullanılacak aşındırıcılar), önümüzdeki yıllarda bir hayli artacak gibi görünüyor.


Tüm bunlar aşındırıcı endüstrisini nasıl etkilemektedir?

Aslında paslanmaz çelik herhangi bir şekilde kullanılmadan önce en az bir aşındırma işleminden geçmektedir. Örneğin, paslanmaz çeliğe yapılan kaynak işlemi, az da olsa, taşlama ve finisaj gerektirmektedir. Dolayısıyla araştırmalarımız sonucunda da gördüğümüz gibi paslanmaz çelik ürünlere yönelik bu küresel talebin, gelecekte aşındırıcı ürünlerimiz için kritik bir nokta olması muhtemeldir. Ayrıca, mevcut paslanmaz çelik teknolojileri sürekli olarak ilerlediği ve yeni teknolojiler ortaya çıktığı için, gittikçe daha verimli olması beklenen aşındırıcıların gerekliliği de artacaktır. Saint-Gobain Aşındırıcılar olarak aşındırıcı endüstrisinin küresel liderlerinden ve yenilikçilerinden birisi olduğumuzu bilerek konumumuzu çok ciddiye alıyoruz ve yeni nesil endüstriyel çözümler geliştirmek adına büyük yatırımlar yapıyoruz.

Share: