Övergången från skeppsbyggnad i trä till skeppsbyggnad av metall gav kända fördelar, men ledde till nya problem. Havsvatten i form av vätska och aerosol är ett mycket frätande medium som kan skada och förstöra metalldelar. Med tiden blir fartyg täckta med rost, vilket måste hanteras. Lyckligtvis finns det flera grundläggande metoder för förebyggande och behandling av korrosion tillgängliga och används aktivt.
Sjöproblem
Nyligen dök nyfikna publikationer upp i amerikanska medier om ämnet att bevara och återställa den tekniska beredskapen för US Navy -fartygen. Trots varvsbyggarnas framgångar är korrosion fortfarande ett allvarligt problem som är dyrt att lösa.
Enligt pressrapporter spenderade den amerikanska marinen 2014 cirka 3 miljarder dollar på rostborttagning och behandling av strukturer - ungefär en fjärdedel av alla utgifter för reparation av strids- och hjälppersonalen i flottan. Det noteras att alla fartyg och fartyg lider av korrosion, oavsett design. Både hangarfartyg av stål med en förskjutning på tiotusentals ton och lätta aluminiumbåtar kräver underhåll.
Korrosionskontroll utförs på flera sätt och under alla förhållanden. Några av åtgärderna vidtas under byggnads- eller dockningsreparationer; andra tekniker kan användas för mindre reparationer av besättningen direkt under vandringen.
Trots alla ansträngningar från besättningar och reparatörer ser fartygen ofta inte ut som de ska. Sömmar, hörn, hål och andra strukturella element täcks snabbt av en karakteristisk brun beläggning, och avlägsnandet på stora fartyg blir en kontinuerlig process. Efter arbete inom ett område måste du gå vidare till ett annat och så vidare utan avbrott.
Det bör noteras att alla flottor i världen lider av korrosion, inkl. och vår. Faktum är att på alla fartyg - särskilt efter militärtjänst - kan du hitta rostiga delar och karakteristiska märken på färgen. De enda undantagen är fartyg som förbereder sig för festliga evenemang. Deras besättningar vidtar alla åtgärder av teknisk och estetisk karaktär.
Det är uppenbart att kampen mot rost är en betydande del av den ryska marinens kostnader för underhåll av fartyg. Exakta siffror av detta slag har dock ännu inte publicerats i öppna källor. Det kan antas att andelen av sådana utgifter inte skiljer sig alltför mycket från amerikansk praxis.
Det bör noteras att inte bara fartygen själva lider av korrosion. Externa faktorer påverkar driften och resursen av fartygssystem, vapen, transportbaserade flygplan etc. I alla fall måste rostförebyggande och kontrollåtgärder vidtas.
Rostteori
Krigsfartyg, liksom andra metallföremål, lider av korrosion på grund av yttre faktorer. Det främsta bland dem är salt havsvatten och dess ångor. Det finns också andra faktorer som kan leda till rost, lossning och förstöring av delar.
I allmänhet är det vanligt att skilja mellan tre typer av korrosion. Mer sällsynt i marin praxis är kemisk korrosion orsakad av verkan av vissa ämnen på metallen i en dielektrisk atmosfär. Mer vanligt är elektrokemisk korrosion, där metallen förstörs genom verkan av olika kemikalier och elektriska strömmar av olika slag. Det senare kan uppstå på grund av läckor i fartygsnätverk (elektrisk korrosion) eller bildas på grund av växelverkan mellan metaller och andra ämnen (elektrokemiska).
Rostfoci är ytliga, under ytan och intergranulära. Skador på ytan är omedelbart synliga och skador under ytan leder till svullnad av metallen, vilket också förenklar upptäckten. Intergranulär korrosion, som påverkar materialets kristallkanter, har inga yttre manifestationer och är den farligaste.
I de tidiga stadierna resulterar korrosion i bruna fläckar och fula ränder. Då börjar skadan på metallen påverka strukturens hållfasthet. Om du inte vidtar åtgärder i tid bör du förvänta dig att det uppstår djupa skador eller till och med genom hål i metallen - beroende på dess tjocklek. Lastade delar, förlorar styrka, kan kollapsa med de allvarligaste konsekvenserna.
Problemförebyggande
Flera grundläggande metoder för att skydda ett fartyg från rost är kända och tillämpade. De förbättras ständigt, men de grundläggande principerna är i allmänhet oförändrade.
En radikal lösning på problemet är användningen av icke-metalliska material eller legeringar som är svagt mottagliga för korrosion. Trä, plast och komposit av alla slag rostar inte - även om de har andra risker med långvarig exponering för saltvatten. Aluminiumkonstruktioner skyddas inte heller från de negativa effekterna av miljön, men de är mer motståndskraftiga mot korrosion jämfört med stålets huvudkvaliteter.
Vid användning av material som är utsatta för korrosion används flera grundläggande skyddstekniker, både individuellt och i olika kombinationer. Skyddet kan vara mekaniskt, kemiskt, elektrokemiskt och elektriskt och utförs på olika sätt.
Skydd mot elektrisk korrosion utförs genom korrekt konstruktion av fartygets elsystem, exklusive läckage till skrovet. Det är också nödvändigt att säkerställa isoleringen av höljet, vilket inte tillåter metall att komma i kontakt med vatten. Elektrokemiskt skydd bygger på tanken att ändra reaktionens gång med hjälp av speciella medel. Ett exempel på detta är skydd med zinkbeläggning eller stänger på ståldelarnas yttre yta. När det utsätts för saltvatten förstörs zink, men stålet förblir intakt.
Mekaniskt och kemiskt skydd innebär applicering av färg- och lackbeläggningar eller skapande av oxidfilmer på metallytan på ett eller annat sätt. I detta fall förhindras metallens kontakt med vatten och därmed bildas rost.
Aktiv kamp
Det är omöjligt att helt och garanterat förhindra rostbildning och måste därför regelbundet hantera den befintliga skadan på strukturen. Sådana reparationer kan vara både enkla och komplexa, beroende på storleken och djupet på de skadade områdena.
Om ett rostcentrum hittas är det nödvändigt att rengöra delen till intakt metall och sedan behandla den med en skyddande förening och applicera en vanlig färg- och lackbeläggning. Under resan kan dessa uppgifter utföras med handverktyg, och mer sofistikerad utrustning används vid bryggorna.
Det bör noteras att det inte bara är svårt att bli av med korrosion utan också dyr. Enligt kända data använder den amerikanska marinen nu en tvåkomponents skyddande förening Ameron PSX-700 för behandling av borstade ytor. En gallon av denna blandning kostar cirka $ 250 och räcker teoretiskt för 27 kvadratmeter. yta. Samtidigt anses PSX-700 inte bara vara effektivt utan också ett av de billigaste medlen i sin klass.
Flottorna i andra länder använder andra beläggningar och kompositioner för samma ändamål med olika kostnader och olika specifik förbrukning. Principerna för reparation ändras dock inte: rostborttagning, tillämpning av skydd, målning.
Kämpa utan slut
Korrosion och förstörelse av metallstrukturer är ett stort problem som kräver konstant uppmärksamhet på alla nivåer. Enligt olika uppskattningar förstör rost årligen motsvarande 10-15 procent i världen. total årlig stålproduktion och utvecklade länder måste spendera upp till flera procent av BNP för att bekämpa den.
Tillsammans med andra strukturer lider marinstyrkorna i olika länder av korrosion. I olika stadier av konstruktion, konstruktion och drift av fartyg vidtas alla nödvändiga åtgärder, men det är omöjligt att helt utesluta skador på metallstrukturen. Och de karakteristiska dropparna på fartygsytan visar sig vara långt ifrån det största problemet.
Tyvärr kan alla befintliga åtgärder bara minska sannolikheten för skador på fartyg från korrosion, samt minska dess negativa konsekvenser - men inte helt utesluta det. En radikal lösning på problemet kan vara förknippad med övergivande av metaller i varvsindustrin, men med den nuvarande tekniska utvecklingen är detta helt enkelt omöjligt. Därför kommer kampen mot rost att fortsätta.