чем обрабатывают корабли против коррозии
Защита металлических судов от коррозии и обрастания с помощью лакокрасочных покрытий
Защита от коррозии. Для предупреждения любого коррозионного процесса можно использовать следующие основные способы:
устранить причину коррозии (контакт с электролитом);
применить пассивную защиту, затрудняющую возникновение и развитие коррозионных процессов, но не устраняющую их причины (окрашивание);
использовать активную защиту, которая заключается в воздействии на причину коррозии (катодная защита, при которой устанавливается режим, снижающий разрушение корпуса судна);
использовать анодную защиту.
В судостроении применяют три последних способа борьбы с коррозией, так как исключить контакт корпуса судна с электролитом (морской водой) невозможно.
Пассивная защита может быть осуществлена путем нанесения на корпус судна, корпусную конструкцию или изделие защитного покрытия: металлического, органического или неорганического. Металлические покрытия могут быть анодными или катодными. Цинковые покрытия, относящиеся к анодным, не только изолируют металл от влияния внешней среды, но и защищают его электрохимически. К органическим покрытиям относятся жидкие, пастообразные, без растворителей или порошковые лакокрасочные материалы. Неорганические защитные покрытия получаются в результате химической обработки металла. Вследствие значительной пористости сами по себе окисные или фосфатные пленки не могут служить надежным защитным покрытием для металла. Такие пленки только улучшают адгезию лакокрасочного покрытия с окрашиваемой поверхностью, что повышает противокоррозионную защиту металла.
В основе активной защиты лежат электрохимические способы борьбы с коррозионными процессами. При катодном способе защиты корпус судна присоединяется к постороннему источнику постоянного тока, и он служит катодом. В качестве анодов используют дополнительные электроды, специально устанавливаемые на внешней поверхности корпуса, которые при этом разрушаются.
Анодная, или протекторная, защита заключается в следующем: к защищаемой конструкции присоединяют пластину металла, менее благородного, чем защищаемый металл, т. е. имеющего более низкий электродный потенциал. Такая пластина (протектор) становится анодом, на котором искусственно сосредоточивается коррозия. Разрушенный протектор заменяют новым. В судостроении применяют протекторы из цинка, алюминия, магния, сплавов алюминия с цинком, магния с алюминием, цинком и т. п. Наиболее эффективна протекторная защита в сочетании с лакокрасочными покрытиями.
Для защиты от коррозии наиболее часто используют лакокрасочные покрытия, которые по сравнению с другими видами защитных покрытий, служащих для тех же целей, имеют следующие преимущества:
низкую стоимость (по сравнению, например, со стоимостью гальванических, порошковых, стеклоэмалевых и других покрытий);
высокую технологичность (нанесение красок менее сложно, чем нанесение других видов защитных покрытий; окрашивать можно изделия любой конфигурации и размера, полностью или частично);
длительный период действия при правильном выборе лакокрасочных материалов, технологии их нанесения и схемы окрашивания;
возможность быстрого возобновления покрытия в случае его повреждения или разрушения, даже на эксплуатируемом судне.
Кроме того, путем соответствующего подбора красок и технологии их нанесения можно получить покрытия, обладающие практически любыми требуемыми свойствами (негорючие, теплостойкие, нефтестойкие, кислотостойкие, нескользкие, противообрастающие, химически стойкие и т. п.), а также любого заданного цвета и желаемой фактуры (глянцевые, матовые, полуматовые, шероховатые и др.).
Выбирая способ защиты, необходимо учитывать условия, в которых будет находиться изделие при эксплуатации. Поэтому для окрашивания судов следует применять покрытия, обладающие хорошей водостойкостью, твердостью и износоустойчивостью.
Для длительной защиты изделия от действия внешней среды необходимо, чтобы пленка покрытия была сплошной, лишенной пор, сохраняла высокую адгезию к поверхности, обладала минимальным водопоглощением. На практике при многослойном окрашивании не удается полностью изолировать окрашиваемую поверхность от действия влаги и кислорода воздуха вследствие неизбежного наличия в пленке краски пор, способности ее к набуханию, постепенного проникновения влаги к металлу и ухудшения адгезии покрытия к окрашенной поверхности. Особенно опасны разрушения краски в тех случаях, когда на поверхности стали 1 имеются остатки окалины, неизбежно создающие на металле анодные 2 и катодные 3 участки (рис. 2.3).
При нанесении защитного покрытия 4, изолирующего металл, коррозионные процессы прекращаются. Однако по мере набухания покрытия, сопровождающегося его повреждением немедленно начинается коррозия металла, приводящая к появлению в анодных зонах глубоких местных разрушений. Неблагоприятное влияние остатков окалины или ржавчины можно ослабить применением протекторной грунтовки 5, которую затем перекрывают противокоррозионной краской.
Для того чтобы надежно защитить окрашиваемую поверхность, необходимо применять краски, в состав которых входят пигменты, способные замедлять коррозию металла. Это свойство пигментов называется ингибирующей способностью.
Все пигменты, используемые для изготовления красок, могут быть разделены на инертные (алюминиевая пудра, титановые белила, хромовый желтый пигмент и др.), замедляющие коррозию (свинцовый и цинковый крон, свинцовый сурик, цинковая пыль и др.) и способствующие коррозии (мумия, сажа, железный сурик из пиритных огарков и др.).
Замедляющее влияние на коррозию красок, в том числе содержащих алюминиевую пудру, не всегда можно объяснить только электрохимической протекторной защитой. Высокие противокоррозионные свойства таких красок в значительной степени зависят от их малой набухаемости и проницаемости вследствие чешуйчатого строения частиц алюминиевой пудры.
Свинцовый крон к числу универсальных замедлителей коррозии не относится. Цинковый крон является одним из универсальных замедлителей коррозии для стали и легких сплавов, но только в нейтральной или щелочной среде. В кислой среде, наоборот, он усиливает коррозию.
Наблюдениями установлено, что лакокрасочные покрытия, содержащие в своем составе пигменты, являющиеся замедлителями коррозии, оказывают защитное действие на окрашенную металлическую поверхность даже после повреждения покрытия.
Большое значение имеет технология получения лакокрасочных покрытий. Основные требования, от выполнения которых зависит качество покрытия, заключаются в следующем:
окрашиваемые поверхности должны быть сухими и полностью очищенными от всяких загрязнений;
окрашивание нужно производить рекомендованными материалами в сухую погоду при температуре и относительной влажности воздуха, установленных для покрытия;
количество нанесенных слоев и общая толщина высохшего слоя покрытия должны отвечать заданным;
окрашивание необходимо выполнять способами, указанными в технологии, с помощью рекомендованного оборудования и инструментов;
эксплуатация окрашенного судна должна быть начата только после полного высыхания всех нанесенных слоев краски.
Очень важно очистку металла выполнять так, чтобы на его поверхности не появлялись выступы и глубокие впадины, поскольку на выступающие участки практически невозможно нанести слой краски нужной толщины. При эксплуатации в этих точках происходит быстрое разрушение покрытия и появляется значительное количество очагов коррозии, устранить которые можно только нанесением дополнительных слоев красок. Впадины тоже способствуют быстрому разрушению защитного покрытия. Скапливающаяся в них краска до начала эксплуатации не успевает достаточно хорошо просохнуть. При попадании в воду полувысохшая краска на этих участках набухает и быстро разрушается.
Технология окрашивания судов для защиты корпусов от коррозии
Способы защиты морских судов от коррозии
Противостояние разрушению, защита судов от коррозии и обрастания ведутся с различных направлений. Можно выделить основные принципы, которые и лежат в основе многообразных способов.
Легирование
Использование в сплавах таких компонентов как хром, титан, молибден или никель свыше 18 процентов в достаточной мере повышает стойкость стали, но значительно увеличивает стоимость. По причине дороговизны такого материала легирование получило в судостроение ограниченное применение. Нержавейка используется преимущественно для изготовления винтов или подводных крыльев, а также как заменитель цветного металла в машиностроительном направлении кораблестроения.
Ингибиторные добавки
При внесении специальных веществ, к среде, вызывающей коррозию, может быть получен эффект замедления разрушения соприкасающихся поверхностей. Возможность такой защиты проявляется лишь в закрытых помещениях, содержащих агрессивный компонент. Например, для сохранения стенок танков с балластной водой или емкостей для транспортировки разъедающих жидкостей в содержимое вносятся ингибиторы. Замедляющего коррозию вещества требуются сотые доли процента.
Защитные покрытия
Cоздание лакокрасочных покрытий – ведущий и самый широко применяющийся способ сведения коррозии к минимуму. Реализуется он за счет использования специальной технологии окраски судов.
ЛКМ как способ защиты от коррозии
Наиболее распространенный метод предотвращения коррозии стал таковым благодаря относительно низкой стоимости применяемых материалов, простоте обработки защищаемых поверхностей и более чем удовлетворительной эффективности. Технология окрашивания судов предполагает, что жидкий состав, высыхая, превращается в плотную эластичную пленку – надежный барьер, мешающий образованию гальванических пар.
К применяемым для защиты судов ЛКМ предъявляются особые требования. Надежная изоляция корпуса судна возможна, если:
Образующиеся при высыхании на корпусе пленки также должны:
Краска состоит из пигмента и пленкообразователя. Последний компонент – это основа. В состав также входят наполнители, выполняющие антикоррозийные функции, замещающие пигмент в целях удешевления, повышающие невосприимчивость в отношении некоторых веществ, усиливающие атмосферо- и водостойкость.
Порядок подготовки судна к покраске
Данный способ защиты корпусов морских судов от коррозии имеет собственный регламент. Вся подготовка судна к покраске может быть разбита на этапы, количество которых напрямую зависит от наличия старого покрытия и его состояния.
Стартуют работы с подготовки поверхности под лакокрасочный материал:
Для ускорения и облегчения процесса не исключается применение спецсоставов смывок. При этом в заключительной стадии поверхность протирается ветошью пропитанной растворителем.
Окалина оббивается кирками или пневматическим ударным инструментом. Для удаления жирных пятен используются сольвент, уайт-спирт или скипидар.
При работе с цинковыми и алюминиевыми сплавами важно не повредить окисные или плакирующие пленки, так как это приведет к быстрому развитию коррозии. Для работы с такими поверхностями применение остро заточенного инструмента необходимо исключить. Также нельзя использовать мыло, соду или едкие щелочи.
Нанесение грунта производится не позднее, чем через сутки, если судно находится вне помещения, и не позже, чем через 36 часов, если оно помещено в эллинг или бокс.
Технология окрашивания морских судов
Работа с краской так же определяет качество поверхности, как и предварительная подготовка. Покраска судового оборудования должна проводится в соответствии с определенными нормами.
Механизированное нанесение краски применяют, когда имеются значительные площади. Краскораспылители запрещены для работы с токсичными составами, такими как необрастающие краски.
Использование распылителей в помещении предполагает наличие производительной вентиляции. Иначе работающий персонал должен надевать индивидуальные средства защиты, такие как респираторы. То же касается ситуации, когда в работе – ядовитые и токсичные составы. При использовании распылителя с форсункой диаметром от 2 до 3,5 мм для красок со стандартной вязкостью оптимальное давление компрессора располагается в диапазоне 2 – 4 атмосферы.
Лакокрасочные работы лучше проводить в специальном боксе, оснащенным вентиляцией и мощной системой отопления – покрасочной камере. Это позволит создавать различные режимы влажности и температуры как для покраски, так и для сушки.
Теоретически для окраски небольших яхт и катеров можно переоборудовать небольшой ангар или пустующее складское помещение. Однако в этом случае сохраняется риск нарушения температурного режима и влажности, что скажется на качестве покрытия, а также отравления красящими веществами. Устранить эти риски, сделав окраску судна ровной и стойкой, а сам процесс нанесения покрытия – безопасным, можно с помощью окрасочной камеры для кораблестроения.
Для водного транспорта большого размера специальная покрасочная камера – единственный способ достичь идеального результата. Обновление наружной антикоррозионной окраски кораблей должно проводится ежегодно вместе с добавлением свежего необрастающего слоя.
Нанесение лакокрасочного покрытия – это эффективная защита морских судов от коррозии и обрастания. Технология является сравнительно доступной и недорогой, но требует определенных навыков и знаний. Окраска судов с большим водоизмещением возможна только в покрасочной камере. Наша компания уже более 10 лет занимается проектированием и производством покрасочных, дробеструйных и дробеметных камер любой степени сложности. Среди реализованных проектов присутствуют и покрасочные камеры для водного транспорта разных видов и габаритов. Камеры изготавливаются как по типовым, так и по индивидуальным проектам с учетом всех пожеланий и в рамках заявленного бюджета.
Нужна консультация эксперта? Позвоните по телефону или заполните онлайн-заявку!
Чем обрабатывают корабли против коррозии
Водный транспорт, теория и практика, все о морских и речных судах
Устройство и техническая эксплуатация судна
18.05.2015 20:19
дата обновления страницы
Технология судоремонта
1 6 / 04 /20 07
Защита корпуса судна от коррозии
В судовых условиях электролитом является морская вода, а роль электродов выполняют стальной корпус и бронзовые втулки в дейдвудной трубе и рулевых петлях, а также бронзовый или латунный гребной винт. Медь и ее сплавы, обладая более высоким потенциалом, при контакте со сталью создают катод. В результате этого сталь, являющаяся анодом, подвергается значительному коррозионному разрушению, особенно на участках, близко расположенных к контакту. При отсутствии разнородных металлов гальванические пары образуют сталь с прокатной окалиной, которая имеет потенциал более положительный, чем потенциал железа, поэтому она по отношению к местам, не имеющим окалины, играет роль катода. Это вызывает бурный процесс электрохимического разрушения анодных участков. Подобным же образом действуют различные примеси и шлаковые включения, содержащиеся в стали, а также окрашенные участки.
Борьба с коррозией проводится различными способами. Но все они являются разновидностью одного из следующих методов: легирование, ингибиторная защита, защитные покрытия и электрохимическая защита.
Выбор способа защиты зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации.
Легирование. Для повышения коррозионной стойкости стали / в качестве легирующих элементов применяют хром, никель, титан, молибден и некоторые другие элементы. Но достаточная эффективность нержавеющей стали в морской воде обеспечивается только при содержании в ней легирующих элементов свыше 18 %, что значительно повышает стоимость стали. Поэтому легирование не нашло широкого распространения в судостроении. Из нержавеющей стали изготовляют только винты и подводные крылья, а в судовом машиностроении она используется в качестве заменителя цветных металлов.
Ингибиторная защита. Ингибиторами, или замедлителями коррозии, называют такие вещества, которые при добавлении в небольших количествах к агрессивной среде замедляют или предупреждают коррозию.
Ингибиторную защиту применяют только в закрытых помещениях. Поэтому этот вид защиты может найти применение главным образом на нефтеналивных судах для предупреждения коррозии внутренних поверхностей грузовых танков. В этом случае ингибиторы могут вводиться как в нефтепродукты, так и в принимаемую балластную воду. Общее количество вводимого при этом замедлителя обычно составляет несколько сотых процента. Обычно замедлитель вводят в раствор, которым промывают танки после удаления груза или балласта.
Лакокрасочные покрытия наиболее широко применяют в судостроении. Этому способствуют сравнительно низкая их стоимость и простота выполнения, а также вполне удовлетворительная эффективность в случае качественного выполнения всех подготовительных и окрасочных работ. Нанесенные тонким слоем на поверхность, лакокрасочные покрытия после высыхания превращаются в плотную эластичную пленку, которая не только отделяет металл от внешней среды, но и препятствует образованию гальванических пар на поверхности металла.
Металлические покрытия применяют значительно реже. В качестве покрытий могут применяться различные металлы (медь, цинк, олово, никель, хром и др.). В судостроении наиболее широко используется цинкование, которому подвергаются большинство трубопроводов судовых систем и некоторые дельные вещи. Цинковое покрытие, имея хорошее сцепление с основным металлом, обладает сравнительно низкой механической прочностью. Поэтому его необходимо оберегать от ударов твердыми и острыми предметами, которые могут вызывать местные повреждения и царапины защитного слоя.
Неметаллические покрытия имеют низкую стоимость. Во многих случаях их применение дает значительную экономию средств. Отсеки двойного дна и пики обычно покрывают водным раствором цемента, а малодоступные места заливают бетоном. Цемент и бетон наиболее целесообразно использовать также для покрытия льял, ватервейсов и других мест, где скапливается вода.
На судах, перевозящих грузы, способствующие коррозионному разрушению, можно производить битумирование внутренних поверхностей грузовых трюмов. Нанесение битумного покрытия требует предварительной грунтовки поверхности смесью нефтяного битума с бензином. Покрытие наносят на защищаемую поверхность вручную или специальным насосом. Перед нанесением битум или мастику нагревают до температуры около 200 °С.
Широкое внедрение в народное хозяйство пластмассовых материалов позволяет значительно расширить номенклатуру и область применения неметаллических покрытий. К таким покрытиям относится, например, защитный материал типа «Нева».
Электрохимическая защита. Полное прекращение коррозии возможно только в том случае, если на поверхности защищаемого металла не будет анодных участков. Искусственное превращение всей поверхности металла в катод достигается одним из способов электрохимической защиты: катодным или протекторным (рис. 151).
Установленный на наружной обшивке анод должен быть хорошо изолирован от корпуса. В качестве изолирующих прокладок обычно используют резину и армированные эпоксидные смолы.
Системы электрохимической защиты с наложенным током запрещаётся применять на танкерах.
В качестве протекторов могут применяться металлы, которые имеют электродный потенциал ниже, чем у стали. В настоящее время используются протекторы на магниевой и алюминиевой основе.
Протекторы в отличие от анодов должны иметь с корпусом судна электрический контакт. Обычно контакт осуществляется через приварные шпильки, с помощью которых протекторы крепят к обшивке. В некоторых случаях применяют отключаемые протекторы, которые имеют вводы внутрь судна и замыкаются на корпус через регулируемое сопротивление.
Простота выполнения и отсутствие эксплуатационных расходов обеспечивают широкие возможности для применения протекторной защиты.
Однако на танкерах нельзя применять аноды из магниевых сплавов, а можно из алюминиевых.
Чистка ультразвуком 
Чистка ультразвуком 
Чистка инжектора, форсунок 
Глава 9. Окраска корабля 9.1. Коррозия и борьба с ней
Глава 9. Окраска корабля
9.1. Коррозия и борьба с ней
Боевые корабли как в период эксплуатации, так и при консервации подвергаются коррозии, возникающей в результате воздействия окружающей среды. Различают два основных вида коррозии металлов: химическую и электрохимическую.
Х и м и ч е с к а я к о р р о з и я появляется при взаимодействии металла с кислородом, сернистым газом, хлором, фтором, находящимися в окружающей среде, которая не проводит электрический ток. Химическая коррозия в чистом виде (в корабельной практике) встречается сравнительно редко.
Э л е к т р о х и м и ч е с к а я к о р р о з и я является результатом взаимодействия технического металла (включающего примеси металлов, отличающихся своей активностью от основного металла) с влажным воздухом, конденсационной влагой, морской соленой водой и другими электролитами (растворы солей, кислот, щелочей), в результате чего образуются местные электрические токи, т. е. создаются в огромном количестве постоянно действующие гальванические элементы, у которых наиболее активный металл (анод) разрушается. В корабельной практике причиной самопроизвольного разрушения металлов почти всегда является электрохимическая коррозия.
Частным видом электрохимической коррозии является э л е к т р и ч е с к а я к о р р о з и я, которая возникает в результате растворения металла (анода) в воде под действием наложенных электрических токов, образующихся вследствие утечки электричества из корабельной сети, при электросварочных работах на корабле и соседних кораблях, а также от возникновения блуждающих токов при работе электростанций, электропоездов, линий электропередач и других источников на берегу. В корабельных условиях электрокоррозия приносит большой вред, порой более значительный, чем электрохимическая и химическая коррозия.
По характеру развития и распространения коррозия бывает: поверхностная (равномерная, точечная, язвенная), подповерхностная (вызывающая вспучивание и расслоение металла) и межкристаллитная (поражающая грани кристаллов металла). Межкристаллитная коррозия наиболее опасна, так как, не нарушая внешнего вида конструкции, в определенных условиях нагрузки может вызвать внезапное и полное ее разрушение.
* Номенклатура лакокрасочных материалов приведена в ГОСТ 9825-61.
Читайте также
Глава 18. Борьба с насекомыми
Глава 18. Борьба с насекомыми Появление в доме насекомых, безусловно, вещь неприятная. К чему только ни прибегают люди, какие способы ни выдумывают, чтобы обезопасить себя от их набегов. Но никакие запоры на шкафах и постоянная охрана не способны остановить их нашествие.
Коррозия и осмос
Коррозия и осмос Когда лодку держат на причале или стоянке, она постоянно находится в соленой воде, что приводит к возникновению проблем, связанных с уходом.Потенциальную возможность проникновения морских сверлильщиков в корпус деревянной яхты мы уже рассматривали, но
Глава 6. Снятие информации со стекла и борьба с ним
Глава 6. Снятие информации со стекла и борьба с ним Из главы 3 стало понятно, что собрать
Глава 7. Снятие информации с телефонной линии и борьба с ним
Глава 7. Снятие информации с телефонной линии и борьба с ним Внимание. Использование этих устройств в некоторых случаях запрещено законодательством РФ и может привести к административной или уголовной ответственности. Последовательное подключение к телефонной
Раздел первый. Устройство корабля и оборудование верхней палубы Глава 1. Устройство надводного корабля и подводной лодки 1.1. Устройство надводного корабля
Раздел первый. Устройство корабля и оборудование верхней палубы Глава 1. Устройство надводного корабля и подводной лодки 1.1. Устройство надводного корабля Военный корабль – сложное самоходное инженерное сооружение, носящее присвоенный ему военно-морской флаг своего
Глава 2. Оборудование верхней палубы надводного корабля и подводной лодки 2.1. Швартовное устройство
Глава 2. Оборудование верхней палубы надводного корабля и подводной лодки 2.1. Швартовное устройство Швартовное устройство – совокупность приспособлений и механизмов расположенны х на верхней палубе и предназначенных для надежного удержания корабля у причала (пирса),
Раздел третий. Содержание корабля Глава 8. Корабельные работы 8.1. Осмотры корпуса корабля
Раздел третий. Содержание корабля Глава 8. Корабельные работы 8.1. Осмотры корпуса корабля Все части корпуса корабля и корабельные помещения распределяются в заведование определенных лиц согласно расписанию по заведованиям, которые обязаны детально знать свое
Раздел четвертый. Погрузочно-разгрузочные работы на корабле Глава 10. Грузоподъемные устройства корабля 10.1. Гордени и тали
Раздел четвертый. Погрузочно-разгрузочные работы на корабле Глава 10. Грузоподъемные устройства корабля 10.1. Гордени и тали Гордень – простейшая снасть, применяемая на ко- рабле для подъема тяжестей и при управлении парусами (рис. 10.1). Состоит он из троса (шкентеля),
КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛА
КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛА «Коррозия Металла» — одна из культовых отечественных металлических команд. Она была создана в 1983 году по инициативе Сергея «Паука» Троицкого и Сергея «Борова» Высокосова.Легенда гласит, что первая группа Борова «Индикатор» периодически играла музыку
Глава 4. Борьба с вредителями и болезнями
Глава 4. Борьба с вредителями и болезнями Основные вредители Слизняки Общая характеристика Слизняки – это многоядные брюхоногие моллюски, не имеющие панциря. Они ведут ночной образ жизни, любят темные и влажные места.Они наносят очень сильный вред урожаю, поедая в
Глава десятая. Борьба с ленью Мне почему-то всегда казалось, что стоит войти в свое призвание и начать работать в удовольствие, как лень тут же убежит из моей жизни, сверкая бесстыжими пятками. Ан-нет, уважаемые друзья. Лень не боится даже людей занятых и увлеченных. Почитав