Il passaggio dalla costruzione navale in legno alla costruzione navale in metallo ha fornito vantaggi noti, ma ha portato a nuovi problemi. L'acqua di mare sotto forma di liquido e aerosol è un mezzo altamente corrosivo che può danneggiare e distruggere le parti metalliche. Nel tempo, le navi si ricoprono di ruggine, che deve essere affrontata. Fortunatamente, sono disponibili diversi metodi di base per la prevenzione e il trattamento della corrosione e vengono utilizzati attivamente.
problemi navali
Di recente, sui media americani sono apparse curiose pubblicazioni sul tema della conservazione e del ripristino della prontezza tecnica delle navi della Marina degli Stati Uniti. Nonostante tutti i successi dei costruttori navali, la corrosione rimane un problema serio, costoso da risolvere.
Secondo quanto riportato dalla stampa, nel 2014 la Marina degli Stati Uniti ha speso circa 3 miliardi di dollari per la rimozione della ruggine e il trattamento delle strutture, circa un quarto di tutte le spese per la riparazione del personale di combattimento e ausiliario della flotta. Si noti che tutte le navi e le navi soffrono di corrosione, indipendentemente dal loro design. Sia le portaerei in acciaio con un dislocamento di decine di migliaia di tonnellate che le barche leggere in alluminio richiedono manutenzione.
Il controllo della corrosione viene effettuato in diversi modi e in tutte le condizioni. Alcune delle misure vengono prese durante la costruzione o le riparazioni del bacino; altre tecniche possono essere utilizzate per piccole riparazioni da parte dell'equipaggio direttamente durante l'escursione.
Tuttavia, nonostante tutti gli sforzi degli equipaggi e dei riparatori, le navi spesso non sembrano al meglio. Cuciture, angoli, fori e altri elementi strutturali vengono rapidamente ricoperti da un caratteristico rivestimento marrone e la sua rimozione su grandi navi si trasforma in un processo continuo. Dopo aver lavorato in un'area, devi passare a un'altra e così via senza interruzioni.
Va notato che tutte le flotte del mondo soffrono di corrosione, incl. e nostro. Infatti su qualsiasi nave - soprattutto dopo il servizio militare - si possono trovare parti arrugginite e segni caratteristici sulla vernice. Le uniche eccezioni sono le navi che si preparano per eventi festivi. I loro equipaggi prendono tutte le misure di natura tecnica ed estetica.
È ovvio che la lotta alla ruggine è una parte significativa delle spese della Marina russa per la manutenzione delle navi. Tuttavia, cifre esatte di questo tipo non sono ancora state pubblicate in open source. Si può presumere che la quota di tali spese non sia troppo diversa dalla pratica americana.
Va notato che non solo le navi stesse soffrono di corrosione. I fattori esterni influenzano negativamente il funzionamento e le risorse di sistemi navali, armi, velivoli basati su portaerei, ecc. In tutti i casi, devono essere prese misure di prevenzione e controllo della ruggine.
Teoria della ruggine
Le navi da guerra, come altri oggetti metallici, soffrono di corrosione a causa di fattori esterni. Il principale tra questi è l'acqua di mare salata e i suoi vapori. Ci sono anche altri fattori che possono portare alla ruggine, all'allentamento e alla distruzione delle parti.
In generale, è consuetudine distinguere tre tipi di corrosione. Più rara nella pratica navale è la corrosione chimica causata dall'azione di determinate sostanze sul metallo in atmosfera dielettrica. Più comune è la corrosione elettrochimica, in cui il metallo viene distrutto dall'azione di vari prodotti chimici e correnti elettriche di diversa natura. Quest'ultimo può apparire a causa di perdite nelle reti navali (corrosione elettrica) o formarsi a causa dell'interazione di metalli e altre sostanze (elettrochimica).
I focolai di ruggine sono superficiali, subsuperficiali e intergranulari. Il danno sulla superficie è immediatamente visibile e il danno sotto la superficie porta al rigonfiamento del metallo, che semplifica anche il rilevamento. La corrosione intergranulare, che colpisce i bordi cristallini del materiale, non ha manifestazioni esterne ed è la più pericolosa.
Nelle fasi iniziali, la corrosione provoca macchie marroni e striature antiestetiche. Quindi il danno al metallo inizia a influenzare la forza della struttura. Se non agisci in tempo, dovresti aspettarti la comparsa di danni profondi o anche attraverso fori nel metallo, a seconda del suo spessore. Le parti caricate, perdendo forza, possono crollare con le conseguenze più gravi.
Prevenzione dei problemi
Sono noti e applicati diversi metodi di base per proteggere una nave dalla ruggine. Vengono costantemente migliorati, ma i principi di base generalmente rimangono invariati.
Una soluzione radicale al problema è l'uso di materiali o leghe non metallici che sono debolmente suscettibili alla corrosione. Legno, plastica e compositi di tutti i tipi non arrugginiscono, anche se presentano altri rischi con l'esposizione prolungata all'acqua salata. Anche le strutture in alluminio non sono protette dagli effetti negativi dell'ambiente, ma sono più resistenti alla corrosione rispetto ai principali gradi di acciaio.
Quando si utilizzano materiali soggetti a corrosione, vengono utilizzate diverse tecniche di protezione di base, sia individualmente che in varie combinazioni. La protezione può essere meccanica, chimica, elettrochimica ed elettrica e viene eseguita con vari mezzi.
La protezione contro la corrosione elettrica viene effettuata mediante una corretta costruzione degli impianti elettrici della nave, escludendo perdite allo scafo. È inoltre necessario garantire l'isolamento della custodia, che non consente al metallo di entrare in contatto con l'acqua. La protezione elettrochimica si basa sull'idea di cambiare il corso di una reazione usando mezzi speciali. Un esempio di ciò è la protezione con rivestimento di zinco o barre sulla superficie esterna delle parti in acciaio. Se esposto all'acqua salata, lo zinco viene distrutto, ma l'acciaio rimane intatto.
La protezione meccanica e chimica comporta l'applicazione di pitture e rivestimenti di vernice o la creazione di pellicole di ossido sulla superficie metallica in un modo o nell'altro. In questo caso si evita il contatto del metallo con l'acqua e, di conseguenza, la formazione di ruggine.
Lotta attiva
È impossibile prevenire completamente e garantito la formazione di ruggine e quindi deve regolarmente affrontare i danni esistenti alla struttura. Tali riparazioni possono essere sia semplici che complesse, a seconda delle dimensioni e della profondità delle aree danneggiate.
Se viene trovato un centro di ruggine, è necessario pulire la parte su metallo intatto, quindi trattarla con un composto protettivo e applicare un normale rivestimento di vernice e vernice. Durante il viaggio, questi compiti possono essere eseguiti con strumenti manuali e al molo vengono utilizzate attrezzature più sofisticate.
Va notato che eliminare la corrosione non è solo difficile, ma anche costoso. Secondo dati noti, la US Navy sta ora utilizzando un composto protettivo bicomponente Ameron PSX-700 per il trattamento delle superfici spazzolate. Un gallone di questa miscela costa circa $ 250 ed è teoricamente sufficiente per 27 metri quadrati. superficie. Allo stesso tempo, PSX-700 è considerato non solo efficace, ma anche uno dei mezzi più economici della sua classe.
Le marine di altri paesi utilizzano altri rivestimenti e composizioni per lo stesso scopo con costi e consumi specifici diversi. Tuttavia, i principi della riparazione non cambiano: rimozione della ruggine, applicazione di protezione, verniciatura.
Combatti senza fine
La corrosione e la distruzione delle strutture metalliche è un problema importante che richiede un'attenzione costante a tutti i livelli. Secondo varie stime, la ruggine distrugge ogni anno l'equivalente del 10-15 percento nel mondo. produzione annua totale di acciaio e i paesi sviluppati devono spendere fino a diversi punti percentuali del PIL per combatterla.
Insieme ad altre strutture, le forze navali di diversi paesi soffrono di corrosione. Nelle varie fasi della progettazione, costruzione e funzionamento delle navi vengono prese tutte le misure necessarie, ma è impossibile escludere completamente i danni alla struttura metallica. E le caratteristiche gocciolature sulla superficie delle navi si rivelano tutt'altro che il problema più grande.
Sfortunatamente, tutte le misure esistenti possono solo ridurre la probabilità di danni alle navi dalla corrosione, nonché ridurne le conseguenze negative, ma non escluderla completamente. Una soluzione radicale al problema può essere associata all'abbandono dei metalli nella costruzione navale, ma con l'attuale sviluppo della tecnologia, questo è semplicemente impossibile. Pertanto, la lotta contro la ruggine continuerà.
