Соленая вода и металл

Обновлено: 05.10.2024

В очень чистой обессоленной воде (с удельным сопротивлением 5 МОм*см) в присутствии кислорода скорость коррозии железа незначительна. Растворение очень малого количества солей в воде обусловливает две причины усиления коррозии.

Общее солесодержание воды увеличивает ее электрическую проводимость и, следовательно, понижает сопротивление коррозионному току. В этом случае коррозия может начаться при наличии в воде ничтожно малых концентраций хлоридов и концентрации сульфатов менее 1 мг/л. Коррозия стимулируется ионами Сl-, Вr-, SO 2- ₄ и NO 3 .

Предложенная Эвансом теория разрушения пассивирующей пленки хлоридами открывает путь к развитию более широкой гипотезы, в соответствии с которой в присутствии некоторых анионов перенапряжение слабее и растворение стали требует меньше энергии. Согласно теории, адсорбция этих анионов на анодных участках способствует миграции железа к межфазной границе. Причем галоиды в большей степени, чем анионы с большей атомной массой или гидратированные анионы, усиливают процесс миграции.

Хлориды оказывают очень заметное влияние на развитие коррозии. В начальной стадии концентрация на анодном участке ионов Сl-, принесенных током, возрастает, и в то же время появляются ионы Н4+ в результате осаждения ионов ОН- в виде гидрозакиси железа. Это приводит к образованию высоких местных концентраций ионов Н+ и Сl-, что мешает местному осаждению гидроксидов.

Увеличение концентрации хлоридов в воде повышает вероятность образования большого числа микроанодов, что приводит к расширению общей коррозии и питтинга. Это одно из объяснений появления питтинга вдоль линии потока внутри трубы благодаря смещению местных концентраций НСl.

Одним из основных факторов, способствующих развитию коррозии, которая обусловлена повышением концентрации хлоридов, является соотношение между растворимостью кислорода и содержанием NaCl в воде. Концентрация кислорода в соленой и солоноватой воде практически постоянна при солесодержа-нии до 5 г/л (по NaCl) и составляет около 8 мг/л. В диапазоне солесодержания от 5 до 310 г/л, что соответствует пределу растворимости NaCl, растворимость кислорода уменьшается до 5 мг/л при 100 г/л NaCl и до 1 мг/л при 310 г/л NaCl.

Хач показал, что коррозионная активность воды возрастает до концентрации NaCl 10 г/л и затем уменьшается аналогично снижению растворимости кислорода. Это означает, что солоноватые воды более коррозионны, чем рассолы. При определенных значениях pH и общей щелочности природные солоноватые воды могут иметь малую коррозионную активность, но очищенные солоноватые воды остаются коррозионными при pH ниже 10.

Сульфаты влияют на коррозию следующим образом:

непосредственно, увеличивая солесодержание и снижая удельное сопротивление воды;
косвенно, включаясь в цикл сульфатовосстанавливающих бактерий и в расширение биологической коррозии;
участвуют в процессе разрушения бетона.

ОН- — ионы, хроматы и силикаты, напротив, способствуют образованию защитной пленки и уменьшению коррозии.

Влияние ионов Сu2+: медь в растворе при концентрации менее 1 мг/л может значительно увеличить скорость коррозии в результате электрохимического осаждения меди на катодных участках.

Морская коррозия

Одним из наиболее опасных для металла явлений считается морская коррозия. Это электрохимический процесс, который запускается и протекает из-за особенностей состава жидкости.

В этом материале мы подробнее разберем особенности явления, его протекание и методы защиты.

Почему морская вода так опасна для металла

По статистике, металлические изделия в море портятся намного быстрее, чем в стандартных условиях на открытом воздухе.

Катализатором становится 3 особенности жидкости:

Большое количество кислорода. Как известно, именно он запускает окисление, которое и понимается под коррозией. Уровень содержания кислорода – до 8 мг на один литр.
Электропроводность. Морская вода выступает как хороший электролит. В некоторых морях ее электропроводность составляет 3х10-2 Ом-1 см-1.
Особый состав. Химики давно установили, что в жидкости присутствует весь набор веществ, делающих ее опасной для металла – от сульфатов натрия и солей кальция до хлоридов.

Коррозия в морской воде протекает быстрее, потому что у нее есть выраженное депассивирующее действие. Если на поверхности начинает формироваться защитная пассивная пленка, вода быстро разрушает ее.

Все что попадает в море начинает разрушаться. Убедитесь в этом, если посмотрите на состояния днищ кораблей, погруженных металлоконструкций, трубопроводов, проложенных по дну.

То же относится и к металлическим изделиям, которые периодически соприкасаются с агрессивной средой, к примеру, при охлаждении.

Особенности протекания процесса

Морская коррозия металлов протекает под воздействием множества внешних агрессивных факторов. Как мы уже отмечали, этот процесс относится к электромеханическим разновидностям процессов.

Его протекание напрямую связано с кислородной деполяризацией и дифузионно-кинетическим катодным контролем.

Проблем добавляет то, что сама вода постоянно двигается. Это связано не только с давлением, но и с тем, что суда постоянно находятся в движении с собственной скоростью.

В зависимости от условий, в которых находится металлоконструкция, меняется тип контроля:

При сильной аэрации и в местах с сильным течением, частым волнением, кинетический контроль выходит на первый план.
На участках где морская вода находится в неподвижном состоянии, преобладающим оказывается катодный контроль.

Если рассматривать процесс как катодно-анодную реакцию, мы увидим, что в качестве анода выступает металл, в то время как катодом становится оксидная пленка на его поверхности.

Морская коррозия становится заметной быстро. Она вызывает масштабное разрушение материала, на нем появляются язвы большой глубины, структура металла разрушается и становится хрупкой. Материал уже переносит прежнего нагрузок.

Также не стоит сбрасывать со счетов атмосферную коррозию в морских районах. Она связана с особым составом воздуха, воздействием других особых условий среды.

Что усиливает морскую коррозию

На разных морях ржавение металла протекает с разной скоростью. На скорость и особенности явления влияет 6 факторов среды:

Степень солености воды. Чем больше твердых веществ растворено в жидкости, тем больше будет степень солености. Этот фактор не сильно влияет на скорость или характер процесса, но чем больше содержание, тем выше будет опасность на контрасте с другими факторами.
Состав воды. Состав жидкости формирует благоприятную среду, в которой коррозия могла бы развиваться намного быстрее. Состав отличается в зависимости от географического расположения места. Одними из самых опасных веществ становятся хлориды и сероводород. Если их много, катодный и анодный процесс становятся более интенсивными. Также такой состав приводит к появления сульфидов, которые будет сложно растворить. Еще один фактор риска – большое количество ионов брома. Интересная особенность заключается и в том, что в ряде случае состав выступает и в качестве защитного фактора – он помогает сформировать специальную пленку, отталкивающую внешние угрозы.
Скорость течения. Чем быстрее течение, тем лучше будет диффузия кислорода. Потому, когда судно движется с большой скоростью, риск морской коррозии становится все более и более ощутимым. Но опасность представляет и неподвижная вода. Даже когда на море штиль, есть риск что ржавение начнет протекать с диффузионным контролем.
Место расположения ватерлинии. Место, с которым соприкасается морская вода, намного больше других поражено коррозионными процессами. Причина в том, что на этом участке кислород наиболее сильно влияет на металл. Также сказывается и температура. Вода, которая омывает ватерлинию более теплая из-за контакта с солнечными лучами.
Наличие прокатной окалины на поверхности металла. Опасность ее присутствия заключается в том, что в этом случае сильно упрощается формирование гальванопары. Это опасно, потому что возникает анодное растворение металла.
Биологический состав морской воды. Как и в почве, в морской воде много микроорганизмов, флоры и фауны, которые стимулируют разложение металла. К ним относятся различные виды бактерий, а также кораллы и моллюски. При их большом скоплении увеличивается риск образования коррозийных поражений. Исключение составляют только некоторые виды морских существ, которые не позволяют кислороду контактировать с металлическими частями. Скорость протекания коррозийного поражения также зависит от сплава, который был использован при изготовлении той или иной конструкции. Так опасность для биокоррозии представляют сплавы, в которых есть много свинца, никеля, олова и алюминия. Наиболее защищенными оказываются магниевые сплавы и медь.

Виды морской коррозии

В морской воде протекает 2 вида коррозии.

Наиболее распространенными среди них считаются следующие:

Контактная. Проявляется из-за контакта жидкости и металла. Причиной становится хорошая электропроводность. Если рядом в воде находится несколько металлических изделий, металл становится по отношению к стали катодом.
Электрокоррозия. Появляется, потому что в воде находятся блуждающие токи. Иногда проблемы оказываются связанными и с самими морскими судами, состоянием проложенной на них электросети.

Коррозия металла в морской воде способна за короткое время вывести из строя даже крупную металлоконструкцию. Как результат – она теряет прочность и обрушиться.

Это всегда риск появления человеческих жертв и больших убытков.

К 2020 году разработано множество средств, позволяющих или обеспечить защиту от агрессивной среды или замедлить протекание процесса. Их качество доказано на практике – удается получить заметный результат.

Рассмотрим вопросы защиты от морской коррозии более подробно.

Как защитить металл от повреждения

В работе используется несколько видов защитных средств, к которым относятся такие, как:

Использование специальных лакокрасочных покрытий

Как и в случае с борьбой с ржавением под открытым воздухом, очень важно не допустить контакта агрессивной среды с металлом. ЛКМ в таком случае подходят отлично.

Есть несколько типов материалов, которые можно свободно использовать в окрашивании.

К ним относятся такие, как:

Краски на основе битумов.
Составы с фенолформальдегидной основой.
Этинолевые лакокрасочные материалы.

Хорошо показывают себя вещества с эпоксидной, каменноугольной основой. Главное требование, чтобы в них было как можно меньше растворителей.

Главное преимущество использования такого средства заключается в простоте нанесения.

Краска наносится на поверхность, защищенные места сразу становятся хорошо видимыми.

Для дополнительного усиления, ограждающего от агрессивной среды эффекта, можно также применять разные окиси, в том числе, ртути и меди. В таком случае конструкция не будет обрастать морскими обитателями.

Чтобы нанесение ЛКМ дало лучшие результаты, поверхность металлоконструкции нужно будет фосфатировать. Только после этого допускается проведение окрашивания.

Стоит также учитывать, что оно должно быть как можно более толстым, чтобы удержаться дольше и сохранить заметный эффект.

Применение металлических защитных покрытий

В этом направлении работает наша компания. Среди самых распространенных видов составов можно назвать цинк.

Он наносится на металл слоем толщиной до 200 мкм. При этом создается хорошая защита от контакта со средой.

Еще одно преимущество – такой материал можно окрашивать.

Оцинковывают самые разные изделия, в том числе, днища морских судов.

Зачистка поверхности

Процесс очень важен, потому что позволяет снять окалину. Как мы уже говорили выше, ее присутствие способно в несколько раз ускорить негативный процесс.

Для удаления окалины могут применяться высокие температуры, химическое травление и очистка пескоструйным методом.

Низкое легирование

Изменение самого характера стали – один из действенных методов для борьбы с коррозией. По данным исследований, стали с большим содержанием никеля портятся особенно быстро, в то время как добавление меди помогает сделать конструкцию намного более стойкой.

Создание дополнительной электрохимической защиты

Она может быть двух типов – от внешнего источника тока или от протектора. При этом удается остановить формирование пор и протекание электрохимического процесса, представляющего большую опасность для материалов.

Все перечисленные методы используются и в месте. В таком случае, вероятность повреждения металла станет намного ниже. Вопрос о подборе материалов, правильном конструировании также стоит очень остро.

Защита методом горячего цинкования

Наша компания предлагает горячую оцинковку различных видов конструкций, в том числе тех, которые постоянно находятся в контакте с морской водой.

Работаем с 2007 года и готовы быстро выполнить даже наиболее сложный и крупный заказ.

4 причины обратиться к нам:

Действуют три цеха горячего цинкования. Наши производственные мощности – 120 тысяч тонн в год.
Работаем с большинством видов деталей и конструкций. На предприятии установлена одна из самых крупных ванн в ЦФО. Ее глубина составляет 3,43 метра.
Гарантируем качество. Горячее цинкование проводится строго по ГОСТ 9.307-89.
Используем передовое оборудование. Установлена европейская техника от KVK KOERNER и EKOMOR.

Готовы ответить на все интересующие заказчика вопросы и быстро приступить к работе. Звоните или оставляйте заявку на сайте.

Морская коррозия – один из видов электрохимической коррозии. Морская вода – отличный электролит. Морская вода хорошо аэрирована (около 8 мг/л кислорода), имеет достаточно высокую электропроводность (может достигать 3•10 -2 Ом -1 см -1 ), которая исключает появление омического торможения. Среда – нейтральная (рН = 7,2 – 8,6). В морской воде присутствуют соли кальция, калия, магния, сульфаты натрия, хлориды.

Именно из-за наличия в морской воде растворенных хлоридов (ионов-активаторов Cl - ) она обладает депассивирующим действием, по отношении к металлической поверхности (разрушает и предотвращает появление пассивных пленок на поверхности металла).

Морской коррозии подвергаются: металлическая обивка днищ судов, подводные трубопроводы, морская авиация, различные металлоконструкции, находящиеся в воде, металлические конструкции в портах, прокатные валки на блюминге, которые охлаждаются морской водой и т.п.

Наиболее часто выбирают для эксплуатации в условиях морской коррозии сталь. Для быстроходных морских судов и морской авиации используют более легкие сплавы.

Особенности процесса морской коррозии:

- высокая агрессивность среды (как самой воды, так и окружающей атмосферы);

- большое влияние контактной коррозии металлов;

- дополнительное влияние механического фактора (эрозия, кавитация);

- протекание биологической коррозии и большое влияние биологического фактора (обрастание днища морского суда микроорганизмами).

Морская коррозия протекает с кислородной деполяризацией и является электрохимическим процессом. Процесс проходит по смешанному дифузионно-кинетическому катодному контролю. При интенсивной аэрации, быстром движении морского суда или самой воды (течение) может преобладать кинетический контроль. В условиях неподвижной морской воды или при наличии на металлической поверхности толстого шара вторичных продуктов коррозии преобладает диффузионный катодный контроль.

В условиях морской коррозии защитная пленка (оксидная или шар продуктов коррозии) являются катодом, а металл в порах, трещинах и других дефектах – анодом.

При протекании морской коррозии кроме равномерного разрушения дополнительно образуются глубокие язвы.

Морская атмосфера менее агрессивна, чем промышленная.

При протекании морской атмосферной коррозии разрушения носят более равномерный характер, чем коррозия в морской воде.

Факторы морской коррозии металлов

Соленость воды

Соленость воды – влияет на скорость протекания морской коррозии незначительно. Соленость воды колеблется от 10‰ (Азовское море) до 35,6‰ (Тихий океан). Величина солености воды показывает количество твердых веществ в граммах, растворенных в 1000 г морской воды.

Состав морской воды

Состав морской воды иногда может играть достаточно большую роль. Например, присутствие в воде сероводорода облегчает протекание как катодного, так и анодного процессов коррозии. На поверхности металла образуются труднорастворимые сульфиды, кроме того идет подкисление среды. Ионы брома, йода даже при очень малом их содержании ускоряют процесс морской коррозии металлов. Некоторые соединения могут оказывать благоприятное действие (углекислый кальций, кремнекислые соединения). Они образуют на поверхности металла или сплава оксидную пленку, обладающую защитным эффектом.

Движение водных масс

Движение водных масс влияет на скорость диффузии кислорода. При интенсивном перемешивании воды (быстрое движение морского суда) процесс проходит преимущественно с кинетическим контролем, а при неподвижной воде – диффузионным.

Ватерлиния

Ватерлиния – зона периодического смачивания водой. Морская коррозия вблизи ватерлинии всегда носит усиленный характер. Это связано с облегченным доступом кислорода к поверхности (усиленной аэрацией поверхности металла); агрессивным влиянием брызг (на месте высохших брызг остаются кристаллики соли, которые препятствуют образованию защитных пленок); поверхностный слой морской воды более прогретый солнечными лучами и в условиях усиленной аэрации идет усиление коррозии металла.

Зазоры и щели

Наличие зазоров и щелей в металлоконструкции очень негативно влияет на морскую коррозию металла. Металл в щели плохо аэрирован и играет роль анода, проходит его усиленное растворение.

Прокатная окалина на поверхности металла

Наличие на поверхности металлоконструкции участков, неочищенных от прокатной окалины в десятки раз может ускорить протекание морской коррозии. На поверхности металла возникает гальванопара. В этом случае окалина является катодом, а чистый металл – анодом. Проходит анодное растворение металла. Такой же эффект наблюдается при наличии окрашенных участков (по отношению к неокрашенным) или при нарушении сплошности лакокрасочного покрытия.

Биологическая морская коррозия

Присутствие в морской воде различных микроорганизмов (бактерии, моллюски, кораллы и т.д.) обуславливает прохождение биокоррозии металла. Из-за их наростания и скопления на обивке днищ судов и других его частях, к поверхности плохо подходит кислород, возникают различные неровности, происходит разрушение поверхности, усиленное коррозионное разрушение в щелях и зазорах.

Иногда обрастание металлоконструкции микроорганизмами имеет и положительный характер. Образовавшийся слой может тормозить коррозионный процесс. Вот, например, обрастание поверхности стали мидиями значительно тормозит коррозию сплава. Это явление объясняется значительным потреблением мидиями кислорода.

Кроме значительного влияния микроорганизмов на коррозионный процесс, их значительное скопление на днище морского суда может несколько тормозить его ход, при этом необходимо увеличивать мощность двигателей.

Морской биокоррозии наиболее часто подвергаются стали, сплавы на никелевой, алюминиевой основе, свинец, олово сплавы на их основе.

Магний и цинк морской биокоррозии могут не подвергаться.

Наилучшим материалом для применения в условиях биокоррозии можно считать медь. Ее ионы токсичны и поверхность не обрастает.

Контактная коррозия

Очень часто в условиях морской атмосферы наблюдается контактная коррозия металлов. Отчасти это обусловлено хорошей электропроводностью морской воды.

Очень многие металлы, находясь в морской воде становятся катодами по отношению к стали.

Электрокоррозия

Электрокоррозия возникает в морской среде по двум причинам: во-первых, под действием блуждающих токов (особенно в районе порта и т.п.); во-вторых – в результате неправильных схем питания на судне или других объектах.

Механический фактор

В результате воздействия механического фактора возможна коррозионная усталость, коррозионная эрозия и кавитация.

Защита от морской коррозии

Наиболее распространенный метод защиты металлических изделий от морской коррозии – нанесение лакокрасочных материалов (ЛКМ).

В этих целях используются лакокрасочные материалы на основе битумов, фенолформальдегидной (краски АИШ), винилов (этинолевые лакокрасочные материалы), эпоксидной, каменноугольной основе. Содержание растворителей должно сводится к минимуму либо к нулю.

Лакокрасочные материалы хороши тем, что их достаточно просто наносить и при введении в их состав некоторых добавок можно добиться дополнительных защитных эффектов. Введение в краску окиси меди, окиси ртути или оловоорганических соединений делает краску необрастающей. Окись меди при вымывании с покрытия образует труднорастворимый комплекс. Эти вещества токсичны для микроорганизмов. Необрастающую краску наносят только на часть металлоконструкции, находящуюся в непосредственном контакте с водой.

При защите металла от морской коррозии поверхность сначала подвергают холодному фосфатированию, а только потом наносят толстослойное защитное лакокрасочное покрытие.

Лакокрасочные материалы на виниловой основе сами по себе обладают необрастающим эффектом.

Сплавы на основе алюминия защищают от морской коррозии при помощи оксидирования.

Для защиты от морской коррозии очень часто используют металлические защитные покрытия. Самое распространенное – цинковое. Толщина цинкового покрытия должна составлять около 150 – 200 мкм. Его можно использовать как самостоятельное защитное покрытие, так и в качестве основы под покраску.

Для обивки днища морского суда может использоваться легированный лантаном или цинком алюминий. Алюминиевое покрытие обладает высокой устойчивостью к коррозии, его можно применять в комплексе с лакокрасочным покрытием. Кроме того алюминиевые покрытия имеют повышенную стойкость к эрозии.

Для защиты стали от морской коррозии первым делом ее поверхность тщательно очищают от прокатной окалины. Для этого используют пескоструйную очистку, либо пламя, или же химическое травление. На обработанную и заранее подготовленную поверхность далее наносят лакокрасочное или металлическое покрытие.

Низкое легирование стали незначительно увеличивают ее стойкость в морской воде.

Высоколегированные хромоникелевые и хромистые стали в морской воде подвергаются местной язвенной и щелевой коррозии.

Высокой стойкостью к морской коррозии отличается медь и ее сплавы, особенно монель-металл, состоящий с 25 – 30% меди, а остальное – никель.

Широкое применение в практике защиты от морской коррозии нашла электрохимическая защита (протекторная или от внешнего источника тока).

Такая защита от морской коррозии может применятся самостоятельно или в комплексе с защитными покрытиями.

Особое место при защите конструкции от морской коррозии занимает рациональное конструирование. Правильный подбор материалов (во избежание контактной коррозии), защитных покрытий, равномерное распределение по всей конструкции напряжений и т.п. могут значительно продлить срок службы металлоконструкции.

Электрокоррозию можно предупредить, использую дренирование или же применяя специальные электросхемы.

Для защиты металлоконструкций от морской биологической коррозии применяют лакокрасочные материалы с биоцидными добавками. Также есть данные об использовании метода ультразвуковой защиты. Недостатком метода является большое потребление энергии и постепенное разрушение защищаемого материала. Суть метода состоит в воздействии на защищаемую поверхность ультразвуковых колебаний, имеющих частоту 23 – 27 кГц.

Для комплексной защиты стали от морской коррозии можно применять ультразвуковую и катодную защиту одновременно.

Металлы в морской среде

Если крепеж планируется использовать в агрессивной среде, к нему предъявляются особые требования. Главное, он не должен ржаветь и вызывать коррозию тех элементов, которые он крепит. Морская среда может вызвать два вида коррозии.

Гальваническая коррозия

Она возникает тогда, когда два разных металла контактируют друг с другом, будучи погруженные в электролит. Отличным электролитом выступает (увы!) соленая вода. Причем, одни сплавы в присутствии других корродируют быстрее, поэтому некоторые виды металлов недопустимо применять в паре.

Например, оцинкованным болтом не рекомендуется соединять детали из нержавейки, а латунные элементы недопустимо крепить алюминиевой заклепкой. Ориентируясь на таблицу, вы сможете сами определить, какой крепеж можно применить для каких деталей.

Крепеж
Деталь:	Допустимо	Недопустимо
Оцинкованная сталь	Оцинкованный или нерж.	Латунь и бронза
Алюминий	Нержавеющий	Оцинкованный, латунь
Латунь	Латунь или бронза	Нержавеющий
Бронза	Бронза или нерж.	Латунь
Нерж. сталь	Нерж. или монель	Оцинкован. или латунь

Химическая коррозия

Ее возникновение спровоцировано химическим взаимодействием с внешней агрессивной средой (в данном случае с морской водой или влажным воздухом). Соли усиливают и ускоряют процесс коррозии. Они препятствуют появлению на металлической поверхности оксидных пленок, дающих защитный эффект.

Последствия морской коррозии могут быть катастрофическими, поэтому важно правильно подобрать металл крепежных элементов и защитное покрытие. При этом нельзя забывать о том, что нержавеющая сталь тоже уязвима.

Нержавеющая сталь

В условиях морской среды оксидный слой на ее поверхности быстро разрушается, а при недостаточном доступе кислорода не способен самовосстанавливаться. Сопротивляемость коррозийным процессам во многом зависит от количества хрома в стали. Высокими нержавеющими свойствами обладает сталь А2 (она же 304) с содержанием хрома более 17%.

Выбирая крепеж из стали А2, следует учесть один важный момент. Возьмем, к примеру, болт, крепящий обшивку к корпусу судна ниже ватерлинии. Его головка имеет доступ к кислороду и поэтому может восстанавливать оксидный слой, тогда как стержень болта находится в среде кислот и хлоридов. Лишившись защитной пленки, он корродирует как обычная сталь и образовывает со шляпкой гальваническую пару. Крепеж из стали А2, установленный выше ватерлинии, где есть доступ кислорода и нет постоянного контакта с водой, ведет себя более достойно.

Для повышения коррозионной стойкости в агрессивных жидкостях в сталь А2 добавляют молибден и обозначают А4 или 316. Крепежные элементы из нее способны долго работать в хлористой, морской среде и в парах уксусной кислоты.

Сталь и оцинковка

На борту судна не должно быть крепежа из низкоуглеродистой стали без оцинковки. Покрытие из цинка обеспечивает хорошую сопротивляемость коррозии. Чтобы соединение служило максимально долго в морской среде, защитный слой должен быть толщиной порядка 100 мкм. Такой результат не даст ни покраска, ни электрогальваника, а только горячая оцинковка лужением (!).

При постройке лодок используются медные корабельные гвозди с шайбами, они устойчивы к коррозии, легко монтируются и довольно эластичны. Однако, с появлением стеклопластиковых корпусов, от их производства отказались многие фирмы. Исчезли из продажи и нестандартные размеры, которые использовались при ремонте обшивки.

Латунь и бронза

Если сравнивать латунный и бронзовый крепеж, то у последнего есть больше возможностей устоять перед коррозией в соленой воде или морской атмосфере. Срок службы бронзовых деталей исчисляется десятками лет. Для повышения стойкости латуни, в нее добавляют олово, свинец, кремний и другие легирующие элементы. Такой многокомпонентный сплав широко используется для изготовления «морского» крепежа.

Какой крепеж подойдет для использования в условиях воздействия морской воды?

Полезно знать

Соли, которые содержатся в морской воде, очень быстро разрушают стандартный крепеж. Поэтому в судостроении, а также в прибрежном строительстве используется крепеж, изготовленный из материалов, сохраняющих эксплуатационные свойства в морской воде.

Виды коррозии, вызываемой морской водой

К крепежным изделиям, которые используются в соленой воде, предъявляют особые требования. Метизы не должны ржаветь, а также вызывать коррозию деталей, которые они соединяют. Морская вода становится причиной двух видов коррозии:

гальваническая – возникает при контакте двух металлов, погруженных в электролит, которым является соленая вода;
химическая – вызывается внешним воздействием агрессивной среды (морской воды или влажного воздуха).

Воздействие солей ускоряет коррозионные процессы. Оксидные пленки, которые защищают металлические изделия, не образовываются в соленой среде. Последствия разрушения крепежа могут быть катастрофическими, поэтому очень важно правильно выбрать материал, из которого будет изготовлен крепеж. Стоит помнить о том, что далеко не каждая марка нержавейки подойдет для эксплуатации в таких условиях.

Под воздействием морской воды оксидная пленка на поверхности крепежа стирается очень быстро. Скорость ее восстановления, а значит и уровень сопротивляемости коррозии, зависит от количества хрома в составе сплава.

Крепеж из нержавейки марки А2 не походит для использования в судостроении. В качестве примера можно взять болт, при помощи которого крепится обшивка к корпусу ниже ватерлинии. Головка метиза имеет доступ к кислороду, поэтому оксидный слой на ней периодически восстанавливается. Стержень болта находится в хлористой среде. После исчезновения защитной пленки он заржавеет и образует с головкой гальваническую пару. В результате начнет ржаветь обшивка судна.

Оцинкованное покрытие

При постройке судна и его оснащении не используется крепеж из углеродистой стали без покрытия. Цинковое покрытие хорошо сопротивляется коррозии в условиях пресной воды. Чтобы крепеж не ржавел в морской воде, толщина защитного цинкового слоя должна быть не меньше 10 мкм. Такого результата можно достигнуть, используя горячую оцинковку лужения.

Медь, бронза и латунь

Корабельные гвозди с медными шайбами используются при постройке лодок. Метизы обладают устойчивостью к коррозии и легко монтируются. Но сейчас многие компании отказываются от использования этого крепежа.

Хорошо противостоят коррозии крепежные изделия из бронзы. Такие метизы могут прослужить несколько десятков лет.

Чтобы латунный крепеж стал устойчивым к коррозии, вызываемой солями, в состав сплава добавляют кремний, олово и свинец. Из этого многокомпонентного сплава изготавливается широкий ассортимент так называемого морского крепежа.

Перед тем, как использовать крепеж в морском деле или прибрежном строительстве, рекомендуется провести химический анализ материала, из которого он изготовлен. Исследование позволит определить реакцию изделий на воздействие морской воды и веществ, входящих в ее состав.

Читайте также: