Corrosie is altijd al een belangrijk onderwerp in de scheepsbouwkundige geschiedenis geweest sinds men klinknagels ging gebruiken om schepen te bouwen. Het is een natuurlijk proces, waarbij een verfijnde metaalvorm wordt omgezet naar een stabielere vorm, zoals oxide, hydroxide of sulfide. Het is de geleidelijke afbraak van materialen (meestal metalen) door een chemische reactie met de omgeving. In dit blog leggen we de meest voorkomende vormen van corrosie op afdichtingen van schepen uit, en wat u kunt doen om dit te voorkomen.
Wat is corrosie?
Zoals reeds is aangegeven, is corrosie een natuurlijk proces, waarbij een verfijnd metaal wordt omgezet naar een stabielere vorm, zoals oxide, hydroxide of sulfide. Voor dit proces is een bepaalde vorm van water nodig, zoals zeewater of vocht in de lucht; het is de geleidelijke afbraak van materialen (meestal metalen) door een chemische reactie met de omgeving. Eenvoudig gezegd bindt de zuurstof (O2) in het water zich met metaalmoleculen en hierdoor ontstaat corrosie. Het proces wordt veroorzaakt door een verschil in elektrische lading. Bij verschillende materialen komen verschillende soorten corrosie voor en zijn er verschillende manieren waarop dit kan worden voorkomen. Zoals is te zien in de onderstaande afbeelding, scheiden elektronen zich van de anode, en in combinatie met de O2 in het water wordt corrosie op de kathode gevormd.
Corrosie van gietijzer
Om te beginnen werden schepen sinds de industriële revolutie gemaakt van hout en staal. De klinknagels waren niet erg corrosiebestendig, omdat ze oorspronkelijk van gietijzer werden gemaakt. Afdichtingen werden ook van gietijzer gemaakt.
Oplossing1: Bronzen onderdelen van behuizing
Tegenwoordig worden onderdelen van de behuizing gemaakt van brons, een legering die hoofdzakelijk uit koper bestaat. Brons corrodeert wel, maar veel langzamer in vergelijking met gietijzer of gewoon staal. Gecorrodeerd brons heeft een groene kleur. In de onderstaande afbeelding wordt een afdichtingsbehuizing met corrosie weergegeven. In de tweede afbeelding wordt enige aangroei weergegeven, maar dit heeft geen invloed op de werking van de afdichting.
Oplossing 2: Coating van de loopbus
De loopbus van een afdichting is gemaakt van verchroomd staal. Dit is staal waarin chroom is verwerkt om de weerstand tegen corrosie te verhogen. Meestal wordt er een HML-coatinglaag (Hard Metal Layer) aangebracht om de weerstand tegen slijtage en corrosie te vergroten. Deze laag is harder en heeft een andere samenstelling dan de rest van het materiaal. Een loopbus die volledig van hard metaal is gemaakt, is zeer moeilijk te bewerken op een draaibank, dus in plaats daarvan wordt het harde metaal op de loopbus als extra beschermlaag aangebracht.
Over het algemeen worden op zeeschepen de onderdelen van de achterste behuizing gemaakt van brons, aangezien deze continu in contact komen met (zee)water. De voorste asafdichting kan worden geverfd, en hoeft dus niet van brons te zijn gemaakt.
Pitting, lokale corrosie in metaal
Een andere vorm van corrosie wordt pitting genoemd. Pitting is een vorm van lokale corrosie waardoor kleine gaatjes in het metaal ontstaan. Een klein gedeelte van het metaal kan anodisch worden. Als een groot gebied rond die plek kathodisch wordt, leidt dit tot lokale corrosie. Pitting kan ontstaan door kleine beschadigingen aan het oppervlak, door een kras of een lokale wijziging van de samenstelling van het materiaal, of door een beschadiging van de beschermlaag.
Oplossing 3: Anodes
Om deze reden wordt op de meeste schepen een anode gebruikt om het gedeelte van het schip dat zich onder water bevindt, te beschermen. Deze anodeblokken (vooral gemaakt van aluminium) offeren zichzelf op om andere metalen te beschermen tegen corrosie. Zink of magnesium kunnen ook als anodes worden gebruikt, hoewel magnesium ook de verflaag kan beschadigen vanwege het hoge potentiaalverschil. Lagersmit biedt u de mogelijkheid om de afdichtingsbehuizing te beschermen met behulp van aluminium anodes.
