Embed Size (px)
DESCRIPTION
odrzavanje broda
Citation preview
ODRŽAVANJE BRODA
ODGOVORI.
1) Pojam korozije
Corrodere- latinska riječ- nagrizati, najedati
Definicija: pod korozijom se podrazumijeva nagrizanje, razaranje, konstrukcijskog
materijala uslijed kemijskog ili elektrokemijskog djelovanja okoline.
2) Konstrukcijski i tehnološki uvjeti dobre zaštite
-pravilan izbor materijala
-izoliranje površine materijala od neposrednog djelovanja agresivne sredine
-spriječavanje anodne polarizacije
-katodna zaštita
-odgovarajuće oblikovanje i izvedba konstrukcijskih detalja i spojeva
-sniženje agresivnosti sredine pomoću pogodnih dodataka ili postupaka
3) Konzervacija sušenjem atmosfere
ili dehumidifikacija
Desikans je sredstvo za sušenje atmosfere ili higroskopno sredstvo npr. silikagel
Dehumidifikacija je proces koji podrazumijeva sušenje vlage kod konzervacije, a
provodi se dvojako:
-sa silikagelom tj. odvlaživačem koji konzervaciju vrši metodom hermetizacije. Da bi
se mogla procijeniti zasićenost vodom silikagel ima često indikatore vlažnosti ,pa je
zasićenje crveno ,a nezasićenje vodom plavo. ili
- uz upotrebu agregata za odvlaživanje, koji sa ugrađenim hidrostatom postižu stalnu
nisku vlažnost atmosfere ( ispod 35%) ; primjena brodska skladišta .
4) Temeljni premaz
5) Cinkova mjerna elektroda
Spajanjem na kratko s podesnim protektorskim materijalom koji mora biti čvrst :
*cink
*aluminij
*magnezij i njihove legure ,pa je zaštićena površina pozitivan pol, no kako su anoda
i katoda definirane elektrokemijskim procesom u određenim slučajevima mogu biti
jednog ili drugog predznaka.
Na mjestima gdje čelik stvara galvanski elemenat s bakrom, broncom i sl. postavlja
se cink vrlo velike čistoće koji ima niži električni potencijal, pa privlači na sebe el.
struju i djeluje kao anoda. Spoj anode sa površinom koja se zaštićuje mora biti
dovoljno dobar da osigura el. kontinuitet.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
6) Štete koje korozija nanosi pomorskoj privredi
Štete od korozije redstavljaju značajan trošak ili štetu, a mogu biti:
- izravne -propadanje konstrukcija
-troškovi zamjene korodiranih materijala, izrada dijelova i montaža ,
katodna zaštita , inhibiranje itd.
- indirektne-troškovi nastali zbog isključivanja iz exploatacie
-gubitak brzine broda i povećani trošak goriva zbog obrastanja i korozije
podvodne oplate, zagađenje tereta od produkata korozije...
7) Tehnološki uvjeti za dobru zaštitu
8) Predobrada površine za dobru zaštitu organskim premazima
Treba osigurati dobru adheziju prevlake na materijal koji zaštićujemo. Adhezija se
osigurava isključivo na čistoj i dobro pripremljenoj površini. Otkloniti
treba :metalne okside, hrđu, soli, stare premaze, odmastit, pa strana tijela i vlagu.
Pripreme površine su definirane sa standardima ISO8501.1; a to su :
Abrazivne, pjeskarenje
Mehanička,piketanje
Water blasting
Electrolytic descaling , za balastne tankove
9) Konzervacija uljima
Općenito: za ulja i masti
Je najstarija i najjednostavnija metoda zaštite. Izvodi se na hladno ili toplo.
Prednosti: - jednostavan postupak
- niska cijena
- zaštitni sloj pruža relativno dobru zaštitu od atmosferske korozije
Nedostaci: - zaštitni je sloj neotporan na udar
- teško se uklanjaju sa površine
- kratko vrijeme štite površinu od korozije
- zaštitno sredstvo nesmije doći u dodir sa gumenim dijelovima i organskim
premazima.
Zaštitna ulja:
Se dobivaju iz nafte. To su exploataciska ulja kojima određeni aditivi daju karakter
zaštitnih ulja.Sa druge strane koriste se i mineralna ulja koja dok su svježa imaju
dobre antikorozivne osobine, a starenjem se to gubi. Na starenje utječe: prisustvo
kisiska, povišena temp., svjetlost, prisustvo nekih metala.
10) Aluminijeve zaštitne anode
Odg pod 5)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
11) Korozija konstrukcijskih matrijala, odnos štete i uloženog rada
K. je prvenstveno ekonomski problem, ali utjecaj je i na sigurnost i pouzdanost
sistema (posude pod tlakom, kotlovi ,metalni kontejneri za čuvanje radioaktivnog
materijala ,uređaji zaupravljanje i sl. ). Uz to odbačeni i nefunkcionalni dijelovi
konstrukcija, produkata korozije, a i primjena sredstava zaštite zagađuju okoliš
Obzirom da o kemijskom svojstvu konstrukcijskog materijala ovisi stupanj
korozivnosti poterbno je izbjegavati kombinacije materijala koji povećavaju sklonost
progresivnoj koroziji.
12) Zaštita od korozije galvanskim prevlakama
Elektro kemijska zaštita ili katodna se zasniva na elektrokemijskoj prirodi korozije.
Dio konstrukcije koji se želi zaštiti spoji se specijalno izrađenim elektrodama
( anodama ili protektorima). One u okolni elektrolit (more) generiraju stalan tijek
struje, a zbog postignute katodne polarizacije, čitava metalna kostrukcija postaje
katoda i prestaje korodirati.Važno je da korodira anoda, a katoda ne.
Katodna polarizacija metalnih konstrukcija se ostvaruje na dva načina:
13) Pokrivni organski premaz
Su premazi bojama, polimernim prevlakama koje se mogu lijepiti ili zavarivati,
različitim konzervansima, uljima ,mastima. Najviše se primjenjuju za zaštitu od k. u
morskoj sredini- zaštita od korozije presvlačenjem organskim prevlakama.
14) Konzervacija mastima
Odgovor pod 9) općenito +
Zaštitne masti.
Su se donedavna mnogo koristle u konzervaciji, za zaštitu metala, zaštitna su svojstva
dobra, nije potrebna posebna predobrada osim da površina treba biti suha ,na ravne se
površine nanosi na hladno ,a na profilirane u rastopljenom stanju. Dekonzerviranje je
teško pri niskim temperaturama, pa se zato mast izbjegava za k. profiliranih
predmeta.
15) Magnezijeve anode
Odg pod 5)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
16) Erozija
JE RAZARANJE MATERIJALA POD ISTOVREMENIM DJELOVANJEM
KOROZIVNE SREDINE i mehaničkih agensa iz te sredine npr. razaranje sustava
(ležaja ili lopatice turbine) u struji fluida koji sa sobom nosi abrazivne čestice.To je
jedan od dva elementa mehaničkih faktora koji utječu na koroziju metala ( 2. je
abrazija). Erozija može ići čvrsto – plinovito , čvrsto – tekuće, uslijed velikh brzina
okretnih tijela, turbulencije, velikih brzina protoka.
17) Mjed- korozijska svojstva
Ima svojstva selektivne korozije, pa se Zn otapa, a Cu ne.
18) Mehanizam zaštite od korozije prevlačenjem organskih prevlaka
Najviše u zaštiti od korozije u morskoj sredini se primjenjuju;
Organske prevlake: premazi boja
Polimerne prevlake;
Razni konzervansi
Ulja
Masti.
Meh. djelovanja je da se nakon nanošenja ( pogledaj i pripremu odg ) u vremenu
sušenja (vrste sušenja su na temelju oksidacije; fizičko sušenje i kemijsko
otvrdnjavanje) stvara krut i jak zaštitni premaz.
19) Konzervacija banana flmovima
Ili zaštita termoplastičnim masama , koja se koristi za zaštitu rezervnih dijelova.
Termoplastična masa je smjesa etilceluloze i mineralnih ulja, a topi se na 160
stupnjeva, dok se kozervacija vrši na 180. U smjesu te temp. se na ca 5 sek ulaže
materijal, a dekozervacija se vrši na način da se na materijalu zaštitni sloj zareže , te
ljušti» kao kora banane..»
20) Princip katodne zaštite
Se zasniva na elektrokemijskoj prirodi korozije ...materijal ( dio konstrukcije) koji se
želi zaštiti se spoji sa anodama, koje generiraju u okolni elektrolit ( more) stalni tijek
struje, pa čitava kostrukcija postaje katoda i prestaje korodirati .Dakle , samo anoda
korodira.
---------------------------------------------------------------------------------------------
21) Kavitacija
Je razaranje materijala pod istovremenim djelovanjem korozivne sredine i udarnih
oštećenja mehaničke prirode u fluidima npr. slučajevi u kojima dolazi do
turbulentnog kretanja fluida u odnosu na površinu materijala.
22) Atmosferski uvjeti za dobru zaštitu organskim premazima
Boje sa oksidirajućim sušenjem (uljne boje) potrebna provjetrenost ,jer
ove boje tek u dodiru sa kisikim iz zraka daju kemijsku reakciju.Teško
sušenje.
Boje sa fizičkim sušenjem (vinilne boje + razrjeđevač) boje se suše bez
obzira na temp .prilike, ali viša temp. daje brže hlapljenje razrijeđ ., a time
i sušenje i treba strujenje zraka.
Dvokomponentne boje se koriste na temp .prilikama prema upustvima
proizvođača.
23) Završni organski premaz
*b. sa oksidirajućim sušenjem= završni sloj ; treba paziti na debljine sloja, jer se u
suprotnom stvara kožica , donji su slojevi tekući.
*b. sa fizičkim sušenjem= završni sloj će biti problematičan i počet će se ljuštit ako
je sloj prije previše tvrd i sjajan
* dvokomponentne boje= završni sloj je u biti samo jedan , ako se savlja novi sloj
boje površinu je potrebno nahrapaviti ili ispjeskariti.
24) Konzervacija voskovima
Je li to mastima?
25) Ispitivanje kvalitete galvanskih prevlaka
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
26) Abrazija
Vidi i 16)
Ili habanje tj. trenje čvrsto- čvrsto je jedan od dva ( drugi je erozija) mehanička
faktora koji utječu na koroziju metala. Mehanički faktor je opterećenje na savijanje,
stezanje, tlačenje, udar , vibracije. Druga skupina faktora koji utječu na koroziju
metala su kemijski faktori.
27) Bronca-korozijska svojstva
28) Mehanizmi korozije
Vidi i 32)
Kemijska korozija:
Je spontana interakcija metala i korozivne sredine.
Ona je i heterogena jer na metal djeluje plin i tekućina.
Uzrok je termodinamička nestabilnost materijala u korozivnom sredstvu.
Shema- metal +oksidaciono sredstvo= korozivni produkt.
Korozija je nastavno spontani proces tj. kemijska reakcija koja se odvija u pravcu
smanjenja slobodne energije (entalpija).
Elektrokemijska korozija:
Nastaje kada 2 razna metala dođu u dodir sa elektrolitom koji provodi el. struju.
Postavka je da se na površini metala stvaraju mikrogalvanski elementi i to anoda –
;sa oksidacijom atoma u pozitivne ione, te katoda +; saredukcijom atoma u
negativne ione.
29) Ispitivanje mokrog filma premaza
30) Opravdanost zaštite
K. uzrokuje ekonomske ,sigurosne i ekološke probleme, pa je u spriječavanju istih
sadržana opravdanost zaštite od korozije ( vidi 11) detaljno.!
------------------------------------------------------------------------------------------
31) Ravnomjerna površinska korozija
Je jedan od oblika korozije ili površinska korozija. Površina može biti čista (metal u
kiselini) ili pokriven korozivnim produktima (oksid ili sl.). Određuje se postupkom
mjerenja gubitka težine ili postupkom mjerenja smanjenja debljine . Mjera je milli
inch per year. Dakle, korozija utječe na smanjenje debljine konstrukcijski materijala
broda po raznim pozicijama brodske strukture.
32) Oksidne prevlake na metalima
Metali se u prirodi obično nalaze u spojevima, većinom oksida. Od oksida se
redukcijom (tajenje u pećima ) dobiva čisti metal. On nije postojan i nastoji se
vratiti u prvobitno stanje tj. oksid. Ta se promjena zove selektivna korozija. Npr
čisti Zn na zraku se prevlači tankom koricom cinkova oksida- oksidna prevlaka.
Ovo je inače i primjer za kemijsku koroziju i to posredovanjem plina , sa druge
strane imamo i primjer čistog Fe koje u dodiru sa zrakom i vodom ( ili samo
vlagom u zraku!) stvara oksidnu prevlaku ili hrđu, po sastavu opet oksid, pa je to
kemijska korozija posredovanjem plina i tekućine , strogo gledano elektrokemijska
korozija pri čemu je elektrolit voda, vlaga , more...
33) Kokonizacija
je specifični ostupak konzervacije metodom hermetizacije uz upotrebu
odvlaživača . Predmet se hermetički zatvara u kokon od plastične mase- PVC u
hlapljivom otapalu. Postupak:
zaštita predmeta uljima i mastima
izbočeni djelovi se oblažu matrijalima za jastučenje
obojene površine, mehanizmi i funkc. površine se oblažu parafinskim papirom
izrađuje se kostur od ljepljivih traka
preko traka ide gaza
nanosi se kokonski sloj prskanjem.
Vrijeme zaštite ovisi o kvaliteti i debljini kokonskog sloja 1-10 god.
34) Anode za katodnu zaštitu narinutom strujom
Anoda je elektroda od inertnog materijala :platina, platinirani titan, srebreno-
olovna legura, ferosilicij...Princip je generiranje niskonaponske istosmjerne struje u
uredaju na brodu i spajanje trupa sa neg.polom – u ovom slucaju kat.Anoda je
izolirana od trupa i preko njih tece struja u more –elektrolit i vraca se na trup .Kont.
struje na anodama se vrsi na nacin da se razlika potencijala izmedu trupa i elektrode
mjeri i podešava na zad vrijednost potencijala.
35) Ispitivanje viskoziteta organskog premaza
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
36) Oblici kemijske korozije
Oblici korozije su kemijska i elektrokemijska korozija, a kemijske obzirom da li je
korozija nastupila posredovanjem tekućine ili plina ili kombinacije ,vidi opet 28) i
32).
37) Nehrđajući čelik- korozijska svojstva
Pripadaju mjestimičnoj međukristalnoj koroziji, pa je njihova upotreba nepogodna.
38) Pokrivni premazi
Odg 28), 22), 23) i dr. Konzervacije- banana film, kokonizacija, tiskotropna
ulja ,masti ,ulja
39) Inhibitori
Su tvari koje pod određenim uvjetima spriječavaju odvijanje korozivnih procesa,
odnosno smanjuju brzinu korozije metala. Inhibiranje je dodavanje u agresivnu
sredinu malih količina nekih materijala, kem. spojeva, bilo plin, tekućina ili krutina
koje imaju sposobnost da eliminiraju osnovni uzrok korozije, suzbiju njegovo
djelovanje ili da u potpunosti odnosno djelomično zaustave glavnu elektrokemijsku
reakciju korozije.
40) Konzervacija tiksotropnim uljima
Tiskotropija- thixo; dotaći tropos; okret.. nakon dodira se hladetinasti premaz vraća
u prvobitni položaj. Tiskotropna boja kod aplikacije kistovima frizevi daje na taj
način neprekinuti film zaštitnog premaza. Jedan od tih premaza je i premaz za
zaštitne tankove.
---------------------------------------------------------------------------------------------------
41) Elektrokemijska korozija
Odgovor je pod 28)
42) Aluminij- korozijska svojstva
43) Ispitivanje debljine suhog organskog premaza bez razaranja
44) Pasivitet
Pasivni metal je onaj koji iako je aktivan po elektrodnom potencijalu koridira vrlo
sporo npr. krom, aluminij nehrđajući čelici. Drugi se metali mogu pasivizirati u
pasivizirajućim medijima , kao Fe u kromatima ili anodnom polarizacijom pri
dovoljno visokim gustoćama struja. Neki metali su pasivni ako ne koridiraju
premda je korozija termodinamički moguća (vidi prije malo o etalpiji) npr. pasivnos
olova u sumpornoj kiselini kod akumulatora.
45) Bakar/ bakreni sulfat mjerna elektroda
Galvanski ili Danielle- članak
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
46) Elektrokemijski potencijal metala
Str 7 tablica ili uopćeno zlato ne korordira, kao i dr. plemeniti metali , a neplemeniti
da , ili veći neg. potencijal u voltima znači i sklonost ka korodiranju ,pa je na vrhu
tabele u minusu kalij, magnezij aluminij ,cink, pa u plusu bakar , srebro , platina i
na kraju zlato.
47) Čelik- korozijska svojstva
Odg. 37)
48) Ispitvanje adhezije suhog organskog premaza
49) Katodna zaštita narinutom strujom
Impressed current system- princip je generiranje nisko naponske struje u uređaju
broda i spajanje trupa sa negativnim polom ( u ovom slučaju katoda). Pozitivni pol
se spaja na anode (to su ovdje elektrode od inertnog materijala: platina, platinirani
titan, srebreno-olovna legura..) koje su izolirane od trupa i preko kojih teče struja u
more (elektrolit) i vraća se u trup. Ove anode mogu raditi pri velikim gustoćama
struje i moraju biti postavljene u dobar izolacijski materijal.
Za mjerenje potencijala trupa i informaciju da li je količina struje emitirana preko
anoda dovoljna koriste se referentene elektrode.
Kontrola struje na anodama se vrši tako da se razlika potencijala između trupa i
referentne elektrode konstantno mjeri i korigira.
50) Inhibitori rashladnih sustava
Su inhibitori koji se primjenjuju u zatvorenim sustavima , a najpoznatije je
dodavanje kalijum-didikromata CaCr2 u destiliranu vodu zatvorenih sustava za
hlađenje.
------------------------------------------------------------------------------------------
51) Plinska kemijska korozija
Odgovor je pod 28) i 32) i tipičan primjer( na str 4 -skica) oksidacije bakra na tem.
od 500 stupnjeva.
52) Sivi lijev- korozijska svojstva
Kod sivog lijeva Fe koridira, a grafit ne, pa je grafitni sloj crn ili pomiješan s
produktima korozije , Fe izgleda netaknut, ali sloj je mekan i slab.
53) Galvanski članak
Vidi i 28) ;
uvjet za elektrokemijsu koroziju je termodinamička nepostojanost materijalau
korozivnim uvjetima.
Ili Danielle članak se sastoji od * bakrene ploče u otopini bakrenog sulfata
cinkove ploče u otopini cinkova sulfata
spoje li se elektrode žicom ,poteći će struja i to od bakra prema cinku, a u otopini od
cinka prema bakru , jer je cink elektronegativniji od bakra , pa se cink topi ( izjeda,
korodira!) jer ima niži el .potencijal ,a bakar taloži.
54) Premazi protiv obraštanja (antifouling premazi)
55) Zaštitni potencijal u morskoj vodi
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
56) Kemijska korozija u ne-elektrolitima
Je korozija koja nastaje posredovanjem plinova, a ujedno i najčešća u vrućim
plinovima i vidi i 28).
57) Evans-ov dijagram
Slika na str. 9U praksi su korozioni članci toliko mali da je praktično nemoguće izjeriti potencijal
katodnih i anonih površina. Evans je na uzorku lima na katodnoj i anodnoj površini
izmjeriti katodni i anodni potencijal. Slika prikazuje potencijal anode i katode za Fe
koje korodira u razrijeđenoj otopini CaCl.
58) Fosfatne prevlake
Fosfati su soli fosfatne kiseline, a više se koriste u industriji nego brodogradnji. U
dodiru sa zrakom stvara se zaštitna prevlaka slično eloksaciji. Na brodu se koristi za
tanke materijale , ukoliko dođe do oštećenja takve zaštitne prevlake ,vrlo brzo
dolazi do propadanja materijala.
59) Samopolirajući premazi (self polish premazi)
60) Mjerne elektrode za laboratorijska ispitivanja
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
61) Oblici korozionog napada
Površinska korozija
Lokalna korozija
Selektivna- k.legura
Intergranularna k.
Korozija uz naprezanje
Kavitacija
Galvanska korozija
k. na visokim temp.
k. pod djelovanjem lutajućih struja
k. u zazorima
erozija
k. uz obraštanje bioloških agensa- biokorozija
k. na vodenoj liniji
62) Kemijska korozija u elektrolitima
Odg 28) i 53)
63) Pourbaix-ov dijagram
Slika na str. 10 ,
pokazuje stabilnost metala u uvjetima korozije.
P. je konstruirao dijagrame temeljem termodinamičke analize, pri čemu je odredio
potencijal kod kojega Fe u odnosu na neku standardnu elektrodu ne korodira
(područje imuniteta) tj. kod kojih se otapa, a kod kojih je pasivan. Ako potencijal
dovedemo u stanje imuniteta proces korozije će biti zaustavljen.
64) Eloksiranje aluminija
65) Protektorska zaštita
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
66) Korozija legura
- selektivna korozija, jer napada jednu fazu u leguri. = Sivi lijev, mesing, bronca
- Mjestimična međukristalna korozija = čelik, legure bakra
67) Piting
68) Korozija pod djelovanjem lutajućih struja
Lutajuća struja u elektrolitu (more) oštećuju brodsku oplatu. One su izazvane pri
elektrozavarivačkim radovima, pri lošoj izvedbi uzemljenja, lošoj izolaciji
provodnika ili kada su generatori pogrešno međusobno i sa brodom spojeni.
69) Zaštita drva
70) Sušenje atmosfere desikansima
Odgovor pod 3)-----------------------------------------------------------------------------------------------------
71) Korozija pod djelovanjem izmjeničnih struja
Elektrokorozija je elektrokemijska korozija izazvana strujom iz vanjskog izvora.
Vidi i 68)
72) Korozija uz naprezanje
Ili naponska korozija- stress corosion, nastaje kada je konstrukcija izložena
mehaničkim naprezanjima u korozivnoj sredini, a može biti : pod stalnim
naprezanjem ili povremenim tj. cikličkim naprezanjem obzirom na karakter
naprezanja. Pri cikličkom naprezanju konstrukcijski materijal je podložan
korozivnom zamoru, kada se neočekivano u strukturi materijala pojavljuju pukotine
uz nagli gubitak mehaničkih osobina.
73) Nehrđajući čelik- korozijska svojstva
Odg. 37).
74) Zaštita od korozije oblaganjem
Ili kokonizacija, odg. pod 33)
75) Kontinuirano sušenje atmosfere
Odg. pod 3) +
Je dehumidifikacija uz upotrebu agregata za odvlaživanje. Rad agregata se svodi na
prisilnu cirkulaciju zraka kroz rotor. Okrečući se rotor prolazi kroz 2 sekcije
agregata:
Sekcija za odvlaživanje usisanog zraka (adsorbcija vlage)
Sekcija za regeneraciju (izdvaja se vlaga)
