Der Übergang vom Holzschiffbau zum Metallschiffbau brachte bekannte Vorteile, führte aber zu neuen Problemen. Meerwasser in Form von Flüssigkeit und Aerosol ist ein stark korrosives Medium, das Metallteile beschädigen und zerstören kann. Im Laufe der Zeit werden Schiffe mit Rost bedeckt, der behandelt werden muss. Glücklicherweise gibt es mehrere grundlegende Methoden des Korrosionsschutzes und der Korrosionsbehandlung, die aktiv eingesetzt werden.
Probleme mit der Marine
Kürzlich erschienen in den amerikanischen Medien kuriose Veröffentlichungen zum Thema Erhaltung und Wiederherstellung der technischen Einsatzbereitschaft der Schiffe der US-Marine. Trotz aller Erfolge der Schiffbauer bleibt Korrosion ein ernstes Problem, dessen Lösung kostspielig ist.
Laut Presseberichten gab die US Navy im Jahr 2014 rund 3 Milliarden US-Dollar für die Entrostung und Behandlung von Strukturen aus - etwa ein Viertel aller Ausgaben für die Reparatur von Kampf- und Hilfspersonal der Flotte. Es wird darauf hingewiesen, dass alle Schiffe und Schiffe unabhängig von ihrer Konstruktion unter Korrosion leiden. Sowohl Stahlflugzeugträger mit einer Verdrängung von mehreren zehntausend Tonnen als auch leichte Aluminiumboote müssen gewartet werden.
Korrosionsschutz wird auf verschiedene Weise und unter allen Bedingungen durchgeführt. Einige der Maßnahmen werden während Bauarbeiten oder Dockreparaturen getroffen; andere Techniken können für kleinere Reparaturen von der Crew direkt während der Wanderung verwendet werden.
Trotz aller Bemühungen der Besatzungen und Reparateure sehen die Schiffe jedoch oft nicht optimal aus. Nähte, Ecken, Löcher und andere Strukturelemente werden schnell mit einer charakteristischen braunen Beschichtung überzogen, deren Entfernung auf großen Schiffen zu einem kontinuierlichen Prozess wird. Nach der Arbeit in einem Bereich muss man zu einem anderen wechseln und so weiter ohne Unterbrechung.
Es ist zu beachten, dass alle Flotten der Welt unter Korrosion leiden, inkl. und unsere. Tatsächlich findet man auf jedem Schiff - insbesondere nach dem Militärdienst - rostige Teile und charakteristische Flecken auf dem Lack. Die einzigen Ausnahmen sind Schiffe, die sich auf festliche Veranstaltungen vorbereiten. Ihre Crews treffen alle Maßnahmen technischer und ästhetischer Art.
Es liegt auf der Hand, dass der Kampf gegen Rost einen erheblichen Teil der Ausgaben der russischen Marine für die Instandhaltung von Schiffen ausmacht. Genaue Zahlen dieser Art wurden jedoch noch nicht in Open Source veröffentlicht. Es ist davon auszugehen, dass sich der Anteil dieser Ausgaben nicht allzu sehr von der amerikanischen Praxis unterscheidet.
Zu beachten ist, dass nicht nur die Schiffe selbst unter Korrosion leiden. Externe Faktoren wirken sich negativ auf den Betrieb und die Ressourcen von Schiffssystemen, Waffen, trägergestützten Flugzeugen usw. aus. In allen Fällen müssen Rostschutz- und Kontrollmaßnahmen ergriffen werden.
Rosttheorie
Kriegsschiffe leiden wie andere Metallgegenstände unter Korrosion aufgrund äußerer Faktoren. Das wichtigste unter ihnen ist salziges Meerwasser und seine Dämpfe. Es gibt auch andere Faktoren, die zu Rost, Lockerung und Zerstörung von Teilen führen können.
Generell ist es üblich, zwischen drei Korrosionsarten zu unterscheiden. Seltener in der Marinepraxis ist chemische Korrosion, die durch die Einwirkung bestimmter Substanzen auf das Metall in einer dielektrischen Atmosphäre verursacht wird. Häufiger ist die elektrochemische Korrosion, bei der das Metall durch die Einwirkung verschiedener Chemikalien und elektrischer Ströme unterschiedlicher Art zerstört wird. Letztere können durch Undichtigkeiten in Schiffsnetzen (Elektrokorrosion) entstehen oder durch die Wechselwirkung von Metallen und anderen Stoffen entstehen (elektrochemisch).
Rostherde sind oberflächlich, unter der Oberfläche und intergranular. Beschädigungen an der Oberfläche sind sofort sichtbar, Beschädigungen unter der Oberfläche führen zum Aufquellen des Metalls, was die Erkennung zusätzlich vereinfacht. Die interkristalline Korrosion, die die Kristallkanten des Materials angreift, hat keine äußeren Erscheinungen und ist am gefährlichsten.
Korrosion führt im Anfangsstadium zu braunen Flecken und unansehnlichen Schlieren. Dann beginnt die Beschädigung des Metalls, die Festigkeit der Struktur zu beeinträchtigen. Wenn Sie nicht rechtzeitig handeln, müssen Sie - je nach Dicke - mit dem Auftreten von tiefen Schäden oder sogar Durchgangslöchern im Metall rechnen. Geladene Teile, die an Festigkeit verlieren, können mit den schwerwiegendsten Folgen zusammenbrechen.
Problemvermeidung
Mehrere grundlegende Methoden zum Schutz eines Schiffes vor Rost sind bekannt und werden angewendet. Sie werden ständig verbessert, aber die Grundprinzipien bleiben in der Regel unverändert.
Eine radikale Lösung des Problems ist die Verwendung von nichtmetallischen Werkstoffen oder Legierungen, die schwach korrosionsanfällig sind. Holz, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe aller Art rosten nicht – obwohl sie bei längerer Einwirkung von Salzwasser andere Risiken bergen. Aluminiumkonstruktionen sind auch nicht vor negativen Umwelteinflüssen geschützt, aber im Vergleich zu den wichtigsten Stahlsorten korrosionsbeständiger.
Bei der Verwendung von korrosionsanfälligen Werkstoffen kommen mehrere Grundschutztechniken sowohl einzeln als auch in unterschiedlichen Kombinationen zum Einsatz. Der Schutz kann mechanisch, chemisch, elektrochemisch und elektrisch sein und wird mit verschiedenen Mitteln durchgeführt.
Der Schutz vor Elektrokorrosion erfolgt durch die richtige Konstruktion der Schiffselektrik, ausgenommen Leckagen am Rumpf. Es muss auch auf die Isolierung des Gehäuses geachtet werden, die verhindert, dass Metall mit Wasser in Kontakt kommt. Der elektrochemische Schutz basiert auf der Idee, den Verlauf einer Reaktion mit speziellen Mitteln zu ändern. Ein Beispiel hierfür ist der Schutz mit Zinkbeschichtung oder Stäben auf der Außenfläche von Stahlteilen. Bei Salzwasser wird Zink zerstört, der Stahl bleibt jedoch intakt.
Mechanischer und chemischer Schutz umfasst das Aufbringen von Farb- und Lackschichten oder die Bildung von Oxidschichten auf der Metalloberfläche auf die eine oder andere Weise. In diesem Fall wird der Kontakt des Metalls mit Wasser und dadurch die Rostbildung verhindert.
Aktiver Kampf
Es ist unmöglich, die Rostbildung vollständig und garantiert zu verhindern, und müssen daher regelmäßig mit den bestehenden Schäden an der Struktur umgehen. Je nach Größe und Tiefe der Schadstellen können solche Reparaturen sowohl einfach als auch aufwendig sein.
Wenn ein Rostzentrum gefunden wird, ist es erforderlich, das Teil bis auf intaktes Metall zu reinigen und es dann mit einer Schutzmasse zu behandeln und eine regelmäßige Farb- und Lackschicht aufzutragen. Während der Reise können diese Aufgaben mit Handwerkzeugen erledigt werden, und an den Docks werden anspruchsvollere Geräte verwendet.
Es ist zu beachten, dass die Beseitigung von Korrosion nicht nur schwierig, sondern auch teuer ist. Nach bekannten Angaben setzt die US Navy nun zur Behandlung von gebürsteten Oberflächen eine Zweikomponenten-Schutzmasse Ameron PSX-700 ein. Eine Gallone dieser Mischung kostet etwa 250 US-Dollar und reicht theoretisch für 27 Quadratmeter. Oberfläche. Gleichzeitig gilt PSX-700 nicht nur als effektiv, sondern auch als eines der günstigsten Mittel seiner Klasse.
Die Marinen anderer Länder verwenden andere Beschichtungen und Zusammensetzungen für den gleichen Zweck mit unterschiedlichen Kosten und unterschiedlichem spezifischem Verbrauch. Die Prinzipien der Reparatur ändern sich jedoch nicht: Entrosten, Auftragen von Schutz, Lackieren.
Kampf ohne Ende
Korrosion und Zerstörung von Metallstrukturen ist ein großes Problem, das auf allen Ebenen ständige Aufmerksamkeit erfordert. Nach verschiedenen Schätzungen zerstört Rost jährlich das Äquivalent von 10-15 Prozent auf der Welt. die gesamte jährliche Stahlproduktion, und die Industrieländer müssen bis zu mehreren Prozent des BIP ausgeben, um sie zu bekämpfen.
Zusammen mit anderen Bauwerken leiden die Seestreitkräfte verschiedener Länder unter Korrosion. In verschiedenen Phasen der Konstruktion, des Baus und des Betriebs von Schiffen werden alle erforderlichen Maßnahmen ergriffen, Schäden an der Metallstruktur können jedoch nicht vollständig ausgeschlossen werden. Und die charakteristischen Tropfen auf der Oberfläche von Schiffen erweisen sich bei weitem nicht als das größte Problem.
Leider können alle bestehenden Maßnahmen nur die Wahrscheinlichkeit von Schäden an Schiffen durch Korrosion sowie deren negative Folgen reduzieren - aber nicht vollständig ausschließen. Eine radikale Lösung des Problems mag mit dem Verzicht auf Metalle im Schiffbau verbunden sein, aber bei der aktuellen technologischen Entwicklung ist dies schlicht unmöglich. Daher wird der Kampf gegen Rost weitergehen.
