De overgang van houten scheepsbouw naar metalen scheepsbouw leverde bekende voordelen op, maar leidde tot nieuwe problemen. Zeewater in de vorm van vloeistof en aerosol is een zeer corrosief medium dat metalen onderdelen kan beschadigen en vernietigen. Na verloop van tijd raken schepen bedekt met roest, wat moet worden aangepakt. Gelukkig zijn er verschillende basismethoden voor corrosiepreventie en -behandeling beschikbaar en worden deze actief gebruikt.
problemen met de zee
Onlangs verschenen er merkwaardige publicaties in de Amerikaanse media over het behoud en herstel van de technische paraatheid van de Amerikaanse marineschepen. Ondanks alle successen van scheepsbouwers blijft corrosie een serieus probleem, dat kostbaar is om op te lossen.
Volgens persberichten heeft de Amerikaanse marine in 2014 ongeveer $ 3 miljard uitgegeven aan roestverwijdering en behandeling van constructies - ongeveer een kwart van alle uitgaven aan reparatie van gevechts- en hulppersoneel van de vloot. Opgemerkt wordt dat alle schepen en schepen last hebben van corrosie, ongeacht hun ontwerp. Zowel stalen vliegdekschepen met een waterverplaatsing van tienduizenden tonnen als lichte aluminium boten hebben onderhoud nodig.
Corrosiebestrijding wordt op verschillende manieren en onder alle omstandigheden uitgevoerd. Sommige maatregelen worden genomen tijdens bouw- of dokreparaties; andere technieken kunnen direct tijdens de wandeling worden gebruikt voor kleine reparaties door de bemanning.
Ondanks alle inspanningen van de bemanningen en reparateurs zien de schepen er echter vaak niet op hun best uit. Naden, hoeken, gaten en andere structurele elementen worden snel bedekt met een karakteristieke bruine coating en het verwijderen ervan op grote schepen verandert in een continu proces. Nadat je in het ene gebied hebt gewerkt, moet je naar een ander gebied gaan, enzovoort, zonder onderbreking.
Opgemerkt moet worden dat alle vloten van de wereld last hebben van corrosie, incl. en de onze. Sterker nog, op elk schip - vooral na militaire dienst - kun je roestige onderdelen en karakteristieke vlekken op de lak aantreffen. De enige uitzonderingen zijn schepen die zich voorbereiden op feestelijke evenementen. Hun bemanningen nemen alle maatregelen van technische en esthetische aard.
Het is duidelijk dat de strijd tegen roest een aanzienlijk deel uitmaakt van de kosten van de Russische marine voor het onderhoud van schepen. Exacte cijfers van dit type zijn echter nog niet in open bronnen gepubliceerd. Aangenomen mag worden dat het aandeel van dergelijke uitgaven niet al te veel afwijkt van de Amerikaanse praktijk.
Opgemerkt moet worden dat niet alleen de schepen zelf last hebben van corrosie. Externe factoren hebben een negatieve invloed op de werking en middelen van scheepssystemen, wapens, op vliegdekschepen gebaseerde vliegtuigen, enz. In alle gevallen moeten roestpreventie- en controlemaatregelen worden genomen.
roest theorie
Oorlogsschepen hebben, net als andere metalen voorwerpen, last van corrosie door externe factoren. De belangrijkste daarvan is zout zeewater en zijn dampen. Er zijn ook andere factoren die kunnen leiden tot roest, losraken en vernietiging van onderdelen.
In het algemeen is het gebruikelijk om drie soorten corrosie te onderscheiden. Meer zeldzaam in de praktijk van de marine is chemische corrosie die wordt veroorzaakt door de inwerking van bepaalde stoffen op het metaal in een diëlektrische atmosfeer. Vaker is elektrochemische corrosie, waarbij het metaal wordt vernietigd door de werking van verschillende chemicaliën en elektrische stromen van verschillende aard. Dit laatste kan ontstaan door lekken in scheepsnetwerken (elektrische corrosie) of gevormd door de interactie van metalen en andere stoffen (elektrochemisch).
Roesthaarden zijn oppervlakkig, ondergronds en intergranulair. Beschadigingen aan het oppervlak zijn direct zichtbaar en beschadiging van de ondergrond leidt tot zwelling van het metaal, wat tevens de detectie vereenvoudigt. Intergranulaire corrosie, die de kristalranden van het materiaal aantast, heeft geen externe manifestaties en is het gevaarlijkst.
In een vroeg stadium leidt corrosie tot bruine vlekken en lelijke strepen. Dan begint de schade aan het metaal de sterkte van de structuur te beïnvloeden. Als u niet op tijd actie onderneemt, moet u rekening houden met diepe schade of zelfs doorgaande gaten in het metaal - afhankelijk van de dikte. Belaste onderdelen, die kracht verliezen, kunnen bezwijken met de meest ernstige gevolgen.
Probleempreventie
Er zijn verschillende basismethoden bekend om een schip tegen roest te beschermen en toegepast. Ze worden voortdurend verbeterd, maar de basisprincipes blijven over het algemeen ongewijzigd.
Een radicale oplossing voor het probleem is het gebruik van niet-metalen materialen of legeringen die zwak gevoelig zijn voor corrosie. Hout, kunststoffen en allerlei soorten composieten roesten niet - hoewel ze andere risico's hebben bij langdurige blootstelling aan zout water. Aluminiumconstructies zijn ook niet beschermd tegen de negatieve effecten van het milieu, maar ze zijn beter bestand tegen corrosie in vergelijking met de belangrijkste staalsoorten.
Bij het gebruik van materialen die gevoelig zijn voor corrosie, worden verschillende basisbeschermingstechnieken gebruikt, zowel afzonderlijk als in verschillende combinaties. Bescherming kan mechanisch, chemisch, elektrochemisch en elektrisch zijn en wordt op verschillende manieren uitgevoerd.
Bescherming tegen elektrische corrosie wordt uitgevoerd door een correcte constructie van de elektrische systemen van het schip, met uitsluiting van lekken naar de romp. Het is ook noodzakelijk om te zorgen voor de isolatie van de behuizing, waardoor metaal niet in contact kan komen met water. Elektrochemische bescherming is gebaseerd op het idee om het verloop van een reactie met speciale middelen te veranderen. Een voorbeeld hiervan is bescherming met zinklaag of staven aan de buitenzijde van stalen onderdelen. Bij blootstelling aan zout water wordt zink vernietigd, maar het staal blijft intact.
Mechanische en chemische bescherming omvat het aanbrengen van verf- en lakcoatings of het op de een of andere manier creëren van oxidefilms op het metaaloppervlak. In dit geval wordt contact van het metaal met water en daardoor roestvorming voorkomen.
Actieve strijd
Het is onmogelijk om roestvorming volledig en gegarandeerd te voorkomen, en krijgt daarom regelmatig te maken met de bestaande schade aan de constructie. Dergelijke reparaties kunnen zowel eenvoudig als complex zijn, afhankelijk van de grootte en diepte van de beschadigde gebieden.
Als een roestcentrum wordt gevonden, is het vereist om het onderdeel op intact metaal te reinigen en het vervolgens te behandelen met een beschermende verbinding en een gewone verf- en vernislaag aan te brengen. Tijdens de reis kunnen deze taken worden uitgevoerd met handgereedschap en wordt meer geavanceerde apparatuur gebruikt in de dokken.
Opgemerkt moet worden dat het wegwerken van corrosie niet alleen moeilijk, maar ook duur is. Volgens bekende gegevens gebruikt de Amerikaanse marine nu een tweecomponenten beschermende verbinding Ameron PSX-700 voor het behandelen van geborstelde oppervlakken. Een gallon van dit mengsel kost ongeveer $ 250 en is theoretisch genoeg voor 27 vierkante meter. oppervlakte. Tegelijkertijd wordt PSX-700 niet alleen als effectief beschouwd, maar ook als een van de goedkoopste middelen in zijn klasse.
De marines van andere landen gebruiken andere coatings en samenstellingen voor hetzelfde doel met verschillende kosten en ander specifiek verbruik. De principes van reparatie veranderen echter niet: roest verwijderen, bescherming aanbrengen, schilderen.
Vecht zonder einde
Corrosie en vernietiging van metalen constructies is een groot probleem dat constante aandacht vereist op alle niveaus. Volgens verschillende schattingen vernietigt roest jaarlijks het equivalent van 10-15 procent in de wereld. totale jaarlijkse staalproductie, en ontwikkelde landen moeten tot enkele procenten van het BBP uitgeven om deze te bestrijden.
Samen met andere constructies hebben de zeestrijdkrachten van verschillende landen last van corrosie. In verschillende stadia van het ontwerp, de bouw en de exploitatie van schepen worden alle noodzakelijke maatregelen genomen, maar het is onmogelijk om schade aan de metalen structuur volledig uit te sluiten. En de kenmerkende druppels op het oppervlak van schepen blijken verre van het grootste probleem.
Helaas kunnen alle bestaande maatregelen alleen de kans op schade aan schepen door corrosie verminderen en de negatieve gevolgen ervan verminderen - maar niet volledig uitsluiten. Een radicale oplossing voor het probleem kan worden geassocieerd met het verlaten van metalen in de scheepsbouw, maar met de huidige ontwikkeling van technologie is dit eenvoudigweg onmogelijk. Daarom zal de strijd tegen roest worden voortgezet.