船舶在海水中的腐蝕有幾種類型
時間:2017/5/4 來源:中國船舶網

       船舶長期處于海洋環境中,腐蝕極為嚴重,而腐蝕速度與海水的流動速度、氣泡、溫度、沖擊性以及海水所含微生物等因素都有有極為密切的關系。船體在海水中的腐蝕主要有電化學腐蝕、機械作用腐蝕、生物腐蝕和化學腐蝕幾種,其中最主要的是電化學腐蝕,即在腐蝕過程中有微電流産生。 
       (1)發生在船體鋼結構上的電化學腐蝕主要有以下幾種:

       1、氧的濃差電池作用。由于氧有奪取電子的能力,且水面的氧較水下的氧多,故近水面部分的金屬得到電子成為陰極,而水中部分的金屬失去電子成為陽極而發生腐蝕。腐蝕發生後,縫隙或缺口處的氧多,而底部氧少,從而底部繼續腐蝕,最後成為鏽坑或鏽穿。

       2、兩種不同金屬或鋼種的腐蝕。在海水中,兩種不同成分的金屬接觸時,電勢較低的金屬成為陽極發生腐蝕,例如鉚釘和焊縫處容易鏽蝕,原因即于此。

       3、氧化皮引起的腐蝕。由于氧化皮的電極電位比鋼鐵的高0.26V,所以成為陰極,而鋼鐵本身成為陽極發生腐蝕。

       4、塗膜下的腐蝕。由于實際上塗膜表央有微孔存在,所以海水仍可緩慢穿過塗膜産生電化學腐蝕。此時,含塗膜的部分成為陰極,不含塗膜的部分成為陽極而發生腐蝕,生成FeO和H2氣,進一步變成Fe3O4和Fe2O3,由于Fe3O4和Fe2O3的體積比Fe大得多,所以使塗膜鼓起破壞。在塗膜未損壞或失效時,這一過程是緩慢的。

塗漆前未除盡的氧化皮、鏽蝕物、污物、水分、鹽類等,在塗膜下加速進程,破壞塗膜。塗裝時漏塗等施工缺陷也會加速腐蝕進程,從而過早破壞塗膜。塗膜損壞後,将産生前述各種腐蝕,這種腐蝕速度比未塗漆時更快。

       5、雜散電流引起的腐蝕。由于供電或電焊時,違反操作規程,産生漏電,從而使船體變成一個巨大的陽極,産生大規模的腐蝕。這種腐蝕是非常驚人的,例如某廠建造的4艘登陸艇,出廠1年,6mm的鋼闆幾乎全部爛穿。

       (2)機械作用腐蝕 機械作用的腐蝕包括腐蝕作用和機械磨損,二者相互加速。其中包括沖擊腐蝕,這是由于液體湍流或沖擊所造成;空泡腐蝕,高速流動的液體,因不規則流動,産生空泡,形成“水錘作用”,常常破壞金屬表面的保護膜,加速腐蝕作用,如螺旋漿、泵軸等處易發生;微振磨捐腐蝕,兩個緊接着的表面相互振動而引起的磨捐;應力腐蝕開裂,是在拉伸應力和腐蝕介質作用下的金屬金屬腐蝕破壞,金屬内會産生沿晶或穿晶的裂紋。

       (3)生物腐蝕 生物腐蝕是由海洋生物的船底附着引起的,這種腐蝕包括化學腐蝕和電化學腐蝕兩種。由于海洋生物在船底的附着,破壞了漆膜,造成鋼闆局部電化學腐蝕;由于微生物的新陳代謝作用,分泌出具有侵蝕性的産物如CO2、NH4OH、H2S等以及其他有機酸和無機酸引起鋼闆的腐蝕作用等。

       (4)化學腐蝕 化學腐蝕的特點是:腐蝕反應産物是直接地參與反應的金屬,在表面區域生成,無電流産生。一般分為氣體腐蝕和在非電解質溶液中的腐蝕兩大類。例如鋼鐵在高溫蒸汽中産生的氧化皮,在有機液體中浸泡的破壞等。