Việc chuyển đổi từ đóng tàu gỗ sang đóng tàu kim loại mang lại những lợi thế đã biết, nhưng lại dẫn đến những vấn đề mới. Nước biển ở dạng lỏng và sol khí là môi trường có tính ăn mòn cao, có thể làm hỏng và phá hủy các bộ phận kim loại. Theo thời gian, tàu bị gỉ sét bao phủ, phải được xử lý. May mắn thay, có một số phương pháp phòng ngừa và xử lý ăn mòn cơ bản có sẵn và đang được sử dụng tích cực.
Vấn đề hải quân
Gần đây, các ấn phẩm gây tò mò xuất hiện trên các phương tiện truyền thông Mỹ về chủ đề bảo quản và phục hồi khả năng sẵn sàng kỹ thuật của các tàu Hải quân Mỹ. Bất chấp tất cả những thành công của các nhà đóng tàu, ăn mòn vẫn là một vấn đề nghiêm trọng, gây tốn kém để giải quyết.
Theo báo chí đưa tin, trong năm 2014, Hải quân Mỹ đã chi khoảng 3 tỷ USD cho việc tẩy rỉ và xử lý các cấu trúc - khoảng 1/4 tổng chi phí sửa chữa chiến đấu và nhân viên phụ trợ của hạm đội. Cần lưu ý rằng tất cả các tàu và tàu thuyền đều bị ăn mòn, bất kể thiết kế của chúng như thế nào. Cả tàu sân bay thép có lượng choán nước hàng chục nghìn tấn và tàu nhôm hạng nhẹ đều cần được bảo dưỡng.
Kiểm soát ăn mòn được thực hiện theo nhiều cách và trong mọi điều kiện. Một số biện pháp được thực hiện trong quá trình xây dựng hoặc sửa chữa bến tàu; các kỹ thuật khác có thể được thủy thủ đoàn trực tiếp sử dụng để sửa chữa nhỏ trong quá trình đi bộ.
Tuy nhiên, bất chấp mọi nỗ lực của thủy thủ đoàn và thợ sửa chữa, các con tàu thường trông không đẹp nhất. Các đường nối, góc, lỗ và các yếu tố cấu trúc khác nhanh chóng được bao phủ bởi một lớp sơn màu nâu đặc trưng, và việc loại bỏ nó trên các con tàu lớn biến thành một quá trình liên tục. Sau khi làm việc ở một khu vực, bạn phải chuyển sang lĩnh vực khác, v.v. mà không bị gián đoạn.
Cần lưu ý rằng tất cả các đội tàu trên thế giới đều bị ăn mòn, bao gồm cả. và của chúng tôi. Trên thực tế, trên bất kỳ con tàu nào - đặc biệt là sau khi thực hiện nghĩa vụ quân sự - bạn có thể tìm thấy các bộ phận bị gỉ và các dấu hiệu đặc trưng trên lớp sơn. Các trường hợp ngoại lệ duy nhất là các tàu chuẩn bị cho các sự kiện lễ hội. Đội ngũ của họ thực hiện tất cả các biện pháp có tính chất kỹ thuật và thẩm mỹ.
Rõ ràng là cuộc chiến chống rỉ sét là một phần đáng kể trong chi phí của Hải quân Nga cho việc bảo dưỡng tàu. Tuy nhiên, số liệu chính xác của loại này vẫn chưa được công bố trong các nguồn mở. Có thể cho rằng tỷ lệ chi tiêu như vậy không quá khác biệt so với thông lệ của Mỹ.
Cần lưu ý rằng không chỉ bản thân các con tàu bị ăn mòn. Các yếu tố bên ngoài ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động và nguồn lực của các hệ thống tàu, vũ khí, máy bay trên tàu sân bay, v.v. Trong mọi trường hợp, các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát gỉ phải được thực hiện.
Lý thuyết gỉ
Tàu chiến, giống như các vật thể kim loại khác, bị ăn mòn do các yếu tố bên ngoài. Đứng đầu trong số đó là nước biển mặn và hơi của nó. Ngoài ra còn có các yếu tố khác có thể dẫn đến rỉ sét, lỏng lẻo và phá hủy các bộ phận.
Nói chung, người ta thường phân biệt giữa ba loại ăn mòn. Hiếm gặp hơn trong thực tế hải quân là ăn mòn hóa học do tác dụng của một số chất lên kim loại trong môi trường điện môi. Phổ biến hơn là ăn mòn điện hóa, trong đó kim loại bị phá hủy do tác dụng của nhiều hóa chất và dòng điện có bản chất khác nhau. Loại thứ hai có thể xuất hiện do rò rỉ trong mạng tàu (ăn mòn điện) hoặc hình thành do tương tác của kim loại và các chất khác (điện hóa).
Các ổ gỉ là bề mặt, bề mặt dưới bề mặt và giữa các hạt. Hư hỏng trên bề mặt có thể nhìn thấy ngay lập tức, và hư hỏng dưới bề mặt dẫn đến sưng tấy kim loại, điều này cũng giúp đơn giản hóa việc phát hiện. Ăn mòn giữa các hạt, ảnh hưởng đến các cạnh tinh thể của vật liệu, không có biểu hiện bên ngoài và là nguy hiểm nhất.
Trong giai đoạn đầu, sự ăn mòn dẫn đến các đốm nâu và các vệt khó coi. Sau đó, sự phá hủy kim loại bắt đầu ảnh hưởng đến độ bền của cấu trúc. Nếu không kịp thời xử lý, bạn sẽ có thể bị hư hại sâu hoặc thậm chí xuyên qua các lỗ trên kim loại - tùy thuộc vào độ dày của nó. Các bộ phận bị quá tải, mất sức có thể bị sụp đổ với những hậu quả nghiêm trọng nhất.
Phòng ngừa vấn đề
Một số phương pháp cơ bản để bảo vệ tàu khỏi bị rỉ sét đã được biết đến và áp dụng. Chúng liên tục được cải tiến, nhưng các nguyên tắc cơ bản nhìn chung vẫn không thay đổi.
Một giải pháp triệt để cho vấn đề là sử dụng các vật liệu phi kim loại hoặc hợp kim dễ bị ăn mòn. Gỗ, nhựa và vật liệu tổng hợp các loại không bị gỉ - mặc dù chúng có những rủi ro khác khi tiếp xúc lâu với nước muối. Kết cấu nhôm cũng không được bảo vệ khỏi các tác động tiêu cực của môi trường, nhưng chúng có khả năng chống ăn mòn cao hơn so với các loại thép chính.
Khi sử dụng các vật liệu dễ bị ăn mòn, một số kỹ thuật bảo vệ cơ bản được sử dụng, cả riêng lẻ và kết hợp khác nhau. Bảo vệ có thể là cơ học, hóa học, điện hóa và điện, và được thực hiện bằng nhiều phương tiện khác nhau.
Bảo vệ chống ăn mòn điện được thực hiện bằng cách xây dựng đúng hệ thống điện của tàu, loại trừ rò rỉ ra vỏ tàu. Cũng cần đảm bảo độ cách nhiệt của vỏ máy, không để kim loại tiếp xúc với nước. Bảo vệ điện hóa dựa trên ý tưởng thay đổi quá trình của một phản ứng bằng cách sử dụng các phương tiện đặc biệt. Một ví dụ về điều này là bảo vệ bằng lớp phủ kẽm hoặc các thanh trên bề mặt bên ngoài của các bộ phận bằng thép. Khi tiếp xúc với nước muối, kẽm bị phá hủy, nhưng thép vẫn còn nguyên vẹn.
Bảo vệ cơ học và hóa học liên quan đến việc áp dụng sơn và lớp phủ vecni hoặc tạo màng oxit trên bề mặt kim loại theo cách này hay cách khác. Trong trường hợp này, sự tiếp xúc của kim loại với nước và do đó, sự hình thành gỉ được ngăn chặn.
Đấu tranh tích cực
Không thể hoàn toàn và đảm bảo ngăn ngừa sự hình thành rỉ sét, và do đó phải thường xuyên xử lý các hư hỏng hiện có đối với kết cấu. Việc sửa chữa như vậy có thể vừa đơn giản vừa phức tạp, tùy thuộc vào kích thước và độ sâu của các khu vực bị hư hỏng.
Nếu phát hiện thấy trung tâm rỉ sét, cần phải làm sạch bộ phận để kim loại còn nguyên vẹn, sau đó xử lý bằng hợp chất bảo vệ và sơn thường xuyên và phủ vecni. Trong chuyến hành trình, những nhiệm vụ này có thể được thực hiện bằng các công cụ cầm tay, và các thiết bị phức tạp hơn được sử dụng tại các bến tàu.
Cần lưu ý rằng việc loại bỏ sự ăn mòn không chỉ khó khăn mà còn tốn kém. Theo dữ liệu được biết, Hải quân Hoa Kỳ hiện đang sử dụng hợp chất bảo vệ hai thành phần Ameron PSX-700 để xử lý bề mặt có chổi than. Một gallon hỗn hợp này có giá khoảng 250 đô la và về mặt lý thuyết là đủ cho 27 mét vuông. mặt. Đồng thời, PSX-700 được coi là không chỉ hiệu quả, mà còn là một trong những phương tiện rẻ nhất cùng loại.
Hải quân các nước sử dụng các lớp phủ và chế phẩm khác cho cùng mục đích với chi phí khác nhau và mức tiêu thụ cụ thể khác nhau. Tuy nhiên, các nguyên tắc sửa chữa không thay đổi: tẩy rỉ, áp dụng bảo vệ, sơn.
Chiến đấu không hồi kết
Ăn mòn và phá hủy các cấu trúc kim loại là một vấn đề lớn đòi hỏi sự quan tâm thường xuyên ở tất cả các cấp. Theo các ước tính khác nhau, hàng năm rỉ sét phá hủy tương đương 10-15% trên thế giới. tổng sản lượng thép hàng năm, và các nước phát triển phải chi tới vài phần trăm GDP để chống lại nó.
Cùng với các cấu trúc khác, lực lượng hải quân của các quốc gia khác nhau bị ăn mòn. Ở các giai đoạn khác nhau của thiết kế, xây dựng và vận hành tàu, tất cả các biện pháp cần thiết đều được thực hiện, nhưng không thể loại trừ hoàn toàn hư hỏng kết cấu kim loại. Và những giọt đặc trưng trên bề mặt tàu hóa ra không phải là vấn đề lớn nhất.
Thật không may, tất cả các biện pháp hiện có chỉ có thể giảm khả năng hư hỏng tàu do ăn mòn, cũng như giảm hậu quả tiêu cực của nó - nhưng không loại trừ hoàn toàn. Một giải pháp triệt để cho vấn đề có thể liên quan đến việc từ bỏ kim loại trong đóng tàu, nhưng với sự phát triển của công nghệ hiện nay, điều này đơn giản là không thể. Vì vậy, cuộc chiến chống rỉ sét vẫn sẽ tiếp tục.
