TARKR "دریاسالار لازارف" پس از چندین سال بدون تعمیر و نگهداری مناسب. تمام عناصر ساختاری اصلی با زنگ زدگی پوشانده شدند. عکس Forums.airbase.ru
انتقال از کشتی سازی چوبی به فلزی مزایای خاصی را به همراه داشت، اما منجر به مشکلات جدیدی شد. آب دریا به صورت مایع و آئروسل محیطی بسیار تهاجمی است که می تواند به قطعات فلزی آسیب برساند و از بین ببرد. با گذشت زمان کشتی ها با زنگ زدگی پوشیده می شوند که باید با آن مقابله کرد. خوشبختانه چندین روش اساسی برای پیشگیری و دفع خوردگی وجود دارد که به طور فعال مورد استفاده قرار می گیرد.
مشکلات دریایی
اخیراً انتشارات کنجکاوی در رسانه های آمریکایی با موضوع حفظ و بازیابی آمادگی فنی کشتی های نیروی دریایی ایالات متحده منتشر شده است. با وجود تمام موفقیت های کشتی سازان، خوردگی همچنان یک مشکل جدی است که حل آن هزینه های قابل توجهی دارد.
بر اساس گزارش های مطبوعاتی، در سال 2014، نیروی دریایی ایالات متحده حدود 3 میلیارد دلار برای زدودن زنگ زدگی و تصفیه ساختاری - حدود یک چهارم کل هزینه ها برای تعمیر پرسنل رزمی و کمکی - هزینه کرد. ناوگان. خاطرنشان می شود که همه کشتی ها و کشتی ها بدون توجه به طراحی آنها از خوردگی رنج می برند. هر دو ناو هواپیمابر فولادی با جابجایی ده ها هزار تن و قایق های سبک آلومینیومی نیاز به تعمیر و نگهداری دارند.
کنترل خوردگی به روش های مختلفی و در همه شرایط انجام می شود. برخی اقدامات در حین ساخت و ساز یا تعمیر اسکله انجام می شود. روش های دیگر می تواند برای تعمیرات جزئی توسط خدمه درست در طول سفر استفاده شود.
با این حال، با وجود بهترین تلاش خدمه و تعمیرکاران، کشتی ها اغلب ظاهر خود را ندارند. درزها، گوشه ها، سوراخ ها و سایر عناصر ساختاری به سرعت با یک پوشش قهوه ای مشخص پوشانده می شوند و حذف آن در کشتی های بزرگ به یک فرآیند مداوم تبدیل می شود. پس از کار در یک منطقه، باید به سمت دیگری بروید و به همین ترتیب بدون وقفه ادامه دهید.
قسمت زیر آب کشتی فرود USS Makin Island (LHD-8) پس از عملیات عادی. عکس های نیروی دریایی آمریکا
لازم به ذکر است که تمامی ناوگان های جهان از خوردگی رنج می برند. و مال ما در واقع، در هر کشتی - به خصوص بعد از خدمت سربازی - می توانید قطعات زنگ زده و آثار مشخصی را روی رنگ پیدا کنید. تنها استثناء کشتی هایی است که برای رویدادهای جشن آماده می شوند. خدمه آنها تمام اقدامات فنی و زیبایی را انجام می دهند.
بدیهی است که مبارزه با زنگ‌زدگی بخش مهمی از هزینه‌های نیروی دریایی روسیه برای نگهداری کشتی‌ها است. با این حال، ارقام دقیقی از این نوع هنوز در منابع باز منتشر نشده است. می توان فرض کرد که سهم چنین هزینه هایی با رویه آمریکایی ها تفاوت چندانی ندارد.
لازم به ذکر است که نه تنها خود کشتی ها از خوردگی رنج می برند. عوامل خارجی تأثیر منفی بر عملکرد و عمر مفید سیستم های کشتی، سلاح ها، عرشه دارند هواپیمایی و غیره. در همه موارد باید اقدامات پیشگیری و کنترل زنگ زدگی انجام شود.
نظریه زنگ زدگی
کشتی های جنگی نیز مانند سایر اجسام فلزی در اثر عوامل خارجی دچار خوردگی می شوند. اصلی ترین آن آب شور دریا و بخارات آن است. همچنین عوامل دیگری نیز وجود دارد که می تواند منجر به زنگ زدگی، ضعیف شدن و تخریب قطعات شود.
به طور کلی، تشخیص سه نوع خوردگی مرسوم است. خوردگی شیمیایی ناشی از عمل برخی از مواد بر روی فلز در یک اتمسفر دی الکتریک در کشتی نادرتر است. اغلب خوردگی الکتروشیمیایی است که در آن فلز تحت تأثیر مواد شیمیایی مختلف و جریان های الکتریکی با طبیعت مختلف از بین می رود. دومی ممکن است به دلیل نشت در شبکه کشتی ظاهر شود (خوردگی الکتریکی) یا به دلیل تعامل فلزات و سایر مواد (الکتروشیمیایی) ایجاد شود.
کشتی شناسایی USS Pueblo (AGER-2) نیروی دریایی ایالات متحده در بندری در کره شمالی، 2012. 44 سال بدون تعمیر، طراحی را تحت تاثیر قرار داده است. بعداً کشتی تعمیر و به موزه فرستاده شد. عکس usspueblo.org
کانون های زنگ سطحی، زیر سطحی و بین دانه ای هستند. آسیب روی سطح بلافاصله قابل مشاهده است و آسیب زیرسطحی منجر به تورم فلز می شود که تشخیص را نیز ساده می کند. خوردگی بین دانه ای که بر لبه های کریستال های ماده تأثیر می گذارد، هیچ گونه تظاهرات خارجی ندارد و خطرناک ترین است.
در مراحل اولیه، خوردگی منجر به لکه های قهوه ای و رگه های ناخوشایند می شود. سپس آسیب به فلز شروع به تأثیر بر استحکام سازه می کند. اگر اقدامات به موقع انجام نشود، بسته به ضخامت آن باید انتظار آسیب عمیق یا حتی از طریق سوراخ های روی فلز را داشت. قطعات بارگذاری شده، از دست دادن قدرت، می توانند با جدی ترین عواقب فرو بریزند.
پیشگیری از مشکل
چندین روش اساسی برای محافظت از کشتی در برابر زنگ زدگی شناخته شده و مورد استفاده قرار می گیرد. آنها دائماً در حال بهبود هستند، اما اصول اساسی به طور کلی بدون تغییر باقی می مانند.
یک راه حل اساسی برای مشکل استفاده از مواد غیرفلزی یا آلیاژهایی است که کمی در برابر خوردگی حساس هستند. چوب، پلاستیک و مواد کامپوزیتی از انواع مختلف زنگ نمی‌زنند - اگرچه در معرض خطرات دیگری با قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آب نمک هستند. سازه های آلومینیومی نیز از اثرات منفی محیط محافظت نمی شوند، اما در مقایسه با گریدهای اصلی فولاد در برابر خوردگی مقاوم تر هستند.
هنگام استفاده از مواد در معرض خوردگی، از چندین روش حفاظتی اساسی استفاده می شود - هم به طور جداگانه و هم در ترکیب های مختلف. حفاظت می تواند مکانیکی، شیمیایی، الکتروشیمیایی و الکتریکی باشد و با استفاده از وسایل مختلف انجام می شود.
خدمه ناو هواپیمابر USS John F. Kennedy (CV-67) از شر خوردگی خلاص می شوند، 2003. عکس توسط نیروی دریایی ایالات متحده
حفاظت در برابر خوردگی الکتریکی با ساخت صحیح سیستم های الکتریکی کشتی انجام می شود که از نشت به بدنه جلوگیری می کند. همچنین لازم است عایق مورد استفاده قرار گیرد که اجازه تماس فلز با آب را نمی دهد. حفاظت الکتروشیمیایی مبتنی بر ایده تغییر مسیر یک واکنش با کمک ابزارهای ویژه است. نمونه ای از این محافظت با پوشش روی یا میله های روی سطح بیرونی قطعات فولادی است. تحت تأثیر آب نمک، روی از بین می رود، اما فولاد دست نخورده باقی می ماند.
حفاظت مکانیکی و شیمیایی شامل اعمال پوشش های رنگ یا ایجاد لایه های اکسیدی بر روی سطح فلز به روشی است. در این صورت از تماس فلز با آب و در نتیجه ایجاد زنگ زدگی جلوگیری می شود.
کشتی فعال
جلوگیری از تشکیل زنگ زدگی به طور کامل و تضمینی غیرممکن است و بنابراین باید به طور منظم با آسیب های موجود به سازه برخورد کرد. چنین تعمیراتی می تواند ساده و کاملاً پیچیده باشد - بسته به اندازه و عمق مناطق آسیب دیده.
اگر نقطه زنگ زدگی تشخیص داده شد، لازم است قطعه را به فلز سالم تمیز کنید و سپس آن را با یک ترکیب محافظ درمان کنید و یک پوشش معمولی رنگ و لاک بزنید. در طول مبارزات انتخاباتی، این وظایف را می توان با کمک ابزارهای دستی حل کرد و از تجهیزات پیچیده تری در اسکله ها استفاده می شود.
لازم به ذکر است که خلاص شدن از شر خوردگی نه تنها دشوار، بلکه گران است. طبق داده های شناخته شده، نیروی دریایی ایالات متحده اکنون از ترکیب محافظ دو جزئی Ameron PSX-700 برای درمان سطوح تمیز شده استفاده می کند. یک گالن از این مخلوط حدود 250 دلار قیمت دارد و از نظر تئوری برای 27 متر مربع کافی است. سطوح در عین حال، PSX-700 نه تنها موثر، بلکه یکی از ارزان ترین ابزارها در کلاس خود محسوب می شود.
هواپیماهای نیروی دریایی نیز نیاز به تعمیر و نگهداری دارند. یک تعمیرکار داخل بدنه هواپیما EA-6 و Prowler را بررسی می کند. عکس های نارا
نیروی دریایی سایر کشورها برای همین منظور از پوشش ها و ترکیبات دیگری با هزینه های متفاوت و مصرف خاص متفاوت استفاده می کنند. با این حال، اصول تعمیر تغییر نمی کند: حذف زنگ زدگی، حفاظت، رنگ آمیزی.
مبارزه بی پایان
خوردگی و تخریب سازه های فلزی یک مشکل جدی است که نیاز به توجه مداوم در تمام سطوح دارد. بر اساس برآوردهای مختلف، زنگ سالانه معادل 10 تا 15 درصد از کل جهان را از بین می برد. مجموع تولید سالانه فولاد، و کشورهای توسعه یافته باید تا چند درصد از تولید ناخالص داخلی را برای مبارزه با آن هزینه کنند.
در کنار سایر سازه ها، نیروی دریایی کشورهای مختلف دچار خوردگی می شوند. در مراحل مختلف طراحی، ساخت و بهره برداری از کشتی ها، تمام اقدامات لازم انجام می شود، اما آسیب به سازه فلزی را نمی توان به طور کامل حذف کرد. و رگه های مشخصه روی سطح کشتی ها از بزرگترین مشکل دور هستند.
متأسفانه، تمام اقدامات موجود فقط می تواند احتمال آسیب به کشتی ها در اثر خوردگی را کاهش دهد و همچنین پیامدهای منفی آن را کاهش دهد - اما نه به طور کامل آن را از بین ببرد. یک راه حل ریشه ای برای مشکل ممکن است با رد فلزات در کشتی سازی همراه باشد، اما با پیشرفت فعلی فناوری، این امر به سادگی غیرممکن است. بنابراین مبارزه با زنگ زدگی ادامه خواهد داشت.