A transição da construção naval de madeira para a construção naval de metal proporcionou vantagens conhecidas, mas gerou novos problemas. A água do mar na forma líquida e aerossol é um meio altamente corrosivo que pode danificar e destruir peças metálicas. Com o tempo, os navios ficam cobertos de ferrugem, que precisa ser tratada. Felizmente, existem vários métodos básicos de prevenção e tratamento de corrosão disponíveis e são usados ativamente.
Problemas navais
Recentemente, publicações curiosas apareceram na mídia americana sobre o tema da preservação e restauração da prontidão técnica dos navios da Marinha dos Estados Unidos. Apesar de todos os sucessos dos construtores navais, a corrosão continua sendo um problema sério, cuja solução é cara.
De acordo com reportagens da imprensa, em 2014, a Marinha dos Estados Unidos gastou cerca de US $ 3 bilhões na remoção de ferrugem e no tratamento de estruturas - cerca de um quarto de todas as despesas com reparos de combate e pessoal auxiliar da frota. Ressalta-se que todos os navios e embarcações sofrem corrosão, independente de seu projeto. Tanto os porta-aviões de aço com um deslocamento de dezenas de milhares de toneladas quanto os barcos leves de alumínio requerem manutenção.
O controle da corrosão é realizado de várias maneiras e em todas as condições. Algumas das medidas são tomadas durante a construção ou reparos nas docas; outras técnicas podem ser usadas para pequenos reparos pela tripulação diretamente durante a caminhada.
No entanto, apesar de todos os esforços das tripulações e dos reparadores, os navios muitas vezes não estão no seu melhor. Costuras, cantos, orifícios e outros elementos estruturais rapidamente ficam cobertos com um revestimento marrom característico, e sua remoção em navios de grande porte torna-se um processo contínuo. Depois de trabalhar em uma área, você deve passar para outra e assim por diante, sem interrupção.
Deve-se notar que todas as frotas do mundo sofrem corrosão, incl. e o nosso. Na verdade, em qualquer navio - especialmente após o serviço militar - você pode encontrar peças enferrujadas e marcas características na pintura. As únicas exceções são os navios que se preparam para eventos festivos. Suas tripulações tomam todas as medidas de cunho técnico e estético.
É óbvio que a luta contra a ferrugem é uma parte significativa das despesas da Marinha russa com a manutenção dos navios. No entanto, números exatos desse tipo ainda não foram publicados em fontes abertas. Pode-se presumir que a parcela de tais despesas não difere muito da prática americana.
Deve-se notar que não apenas os próprios navios sofrem corrosão. Fatores externos afetam negativamente a operação e os recursos dos sistemas do navio, armas, aeronaves baseadas em porta-aviões, etc. Em todos os casos, medidas de prevenção e controle de ferrugem devem ser tomadas.
Teoria da ferrugem
Os navios de guerra, como outros objetos de metal, sofrem corrosão devido a fatores externos. O principal deles é a água salgada do mar e seus vapores. Existem também outros fatores que podem causar ferrugem, afrouxamento e destruição de peças.
Em geral, é comum distinguir entre três tipos de corrosão. Mais raro na prática naval é a corrosão química causada pela ação de certas substâncias no metal em uma atmosfera dielétrica. Mais comum é a corrosão eletroquímica, na qual o metal é destruído pela ação de vários produtos químicos e correntes elétricas de diferentes naturezas. Este último pode surgir devido a vazamentos em redes de navios (corrosão elétrica) ou formado devido à interação de metais e outras substâncias (eletroquímicos).
Os focos de ferrugem são superficiais, subsuperficiais e intergranulares. Os danos na superfície são imediatamente visíveis e os danos na subsuperfície levam ao inchaço do metal, o que também simplifica a detecção. A corrosão intergranular, que afeta as bordas de cristal do material, não tem manifestações externas e é a mais perigosa.
Nos estágios iniciais, a corrosão resulta em manchas marrons e estrias feias. Então, o dano ao metal começa a afetar a resistência da estrutura. Se você não agir a tempo, deve esperar o aparecimento de danos profundos ou mesmo através de orifícios no metal - dependendo de sua espessura. Peças carregadas, perdendo força, podem entrar em colapso com as consequências mais graves.
Prevenção de problemas
Vários métodos básicos de proteção de um navio contra a ferrugem são conhecidos e aplicados. Eles são constantemente aprimorados, mas os princípios básicos geralmente permanecem inalterados.
Uma solução radical para o problema é o uso de materiais não metálicos ou ligas que são fracamente suscetíveis à corrosão. Madeira, plásticos e compostos de todos os tipos não enferrujam - embora apresentem outros riscos com a exposição prolongada à água salgada. As estruturas de alumínio também não estão protegidas dos efeitos negativos do meio ambiente, mas são mais resistentes à corrosão em comparação com os principais tipos de aço.
Ao usar materiais que são propensos à corrosão, várias técnicas básicas de proteção são utilizadas, tanto individualmente quanto em várias combinações. A proteção pode ser mecânica, química, eletroquímica e elétrica e é realizada por vários meios.
A proteção contra corrosão elétrica é realizada pela correta construção dos sistemas elétricos do navio, excluindo vazamentos no casco. Também é necessário garantir o isolamento da caixa, o que não permite que o metal entre em contato com a água. A proteção eletroquímica é baseada na ideia de mudar o curso de uma reação usando meios especiais. Um exemplo disso é a proteção com revestimento de zinco ou barras na superfície externa das peças de aço. Quando exposto à água salgada, o zinco é destruído, mas o aço permanece intacto.
A proteção mecânica e química envolve a aplicação de revestimentos de tinta e verniz ou a criação de filmes de óxido na superfície do metal de uma forma ou de outra. Nesse caso, evita-se o contato do metal com a água e, com isso, a formação de ferrugem.
Luta ativa
É impossível prevenir completamente e garantidamente a formação de ferrugem e, portanto, ter que lidar regularmente com os danos existentes na estrutura. Esses reparos podem ser simples e complexos, dependendo do tamanho e da profundidade das áreas danificadas.
Se um centro de ferrugem for encontrado, é necessário limpar a peça até o metal intacto e, em seguida, tratá-la com um composto protetor e aplicar uma tinta normal e uma camada de verniz. Durante a viagem, essas tarefas podem ser realizadas com ferramentas manuais e equipamentos mais sofisticados são utilizados nas docas.
Deve-se notar que se livrar da corrosão não é apenas difícil, mas também caro. De acordo com dados conhecidos, a Marinha dos EUA está usando agora um composto protetor de dois componentes Ameron PSX-700 para o tratamento de superfícies escovadas. Um galão dessa mistura custa cerca de US $ 250 e é teoricamente suficiente para 27 metros quadrados. superfície. Ao mesmo tempo, o PSX-700 é considerado não apenas eficaz, mas também um dos meios mais baratos de sua classe.
As marinhas de outros países utilizam outros revestimentos e composições para o mesmo fim com custos e consumos específicos diferentes. No entanto, os princípios de reparo não mudam: remoção de ferrugem, aplicação de proteção, pintura.
Luta sem fim
A corrosão e destruição de estruturas metálicas é um grande problema que requer atenção constante em todos os níveis. De acordo com várias estimativas, a ferrugem destrói anualmente o equivalente a 10-15% no mundo. produção anual total de aço, e os países desenvolvidos têm que gastar até vários por cento do PIB para combatê-la.
Juntamente com outras estruturas, as forças navais de diferentes países sofrem corrosão. Em várias fases do projeto, construção e operação de navios, todas as medidas necessárias são tomadas, mas é impossível excluir completamente os danos à estrutura metálica. E as gotas características na superfície dos navios estão longe de ser o maior problema.
Infelizmente, todas as medidas existentes podem apenas reduzir a probabilidade de danos aos navios por corrosão, bem como reduzir suas consequências negativas - mas não excluí-la completamente. Uma solução radical para o problema pode estar associada ao abandono dos metais na construção naval, mas com o atual desenvolvimento da tecnologia, isso é simplesmente impossível. Portanto, a luta contra a ferrugem continuará.