ayrıyeten ufak bir test yaparsak

<?php

/**
 * @author 
 * @copyright 2008
 */

$string = "merhaba naber nasılsın";

$strBeginTime = microtime();
$strIslem = @strtr($string,"ı","i");
$strEndTime = microtime();

$strReplaceBeginTime = microtime();
$strReplaceIslem = str_replace('ı','i',$string);
$strReplaceEndTime = microtime();

echo 'STRTR Sonuc: '.$strIslem.' İslem Süreci: '.($strBeginTime-$strEndTime).'<br>';
echo 'STR_REPLACE Sonuc: '.$strReplaceIslem.' İşlem Süreci: '.($strReplaceBeginTime-$strReplaceEndTime); 

?>
str_replace in strtr ye göre daha hızlı olduğu anlaşılmaktadır..