ちょっと、そこ！私はのサプライヤーです船舶用プロペラそして私は、腐食によって船のプロペラがどれほどひどくなるかをこの目で見てきました。見た目だけの問題ではありません。腐食はプロペラの性能と寿命に重大な影響を与える可能性があります。そこで今日は、船のプロペラを腐食から守る方法についていくつかのヒントを紹介します。
敵を理解する: 腐食
まず最初に、腐食とは何か、そしてなぜそれが船舶のプロペラにとって大きな問題となるのかについて話しましょう。腐食は基本的に、金属が酸素および水と接触したときに起こる化学反応です。船舶のプロペラの場合、常に水に浸かっているため、腐食の温床となります。特に塩水には、腐食プロセスを加速するイオンが含まれているため、非常に腐食性が高くなります。
船舶のプロペラに影響を与える可能性のある腐食にはさまざまな種類があります。一般的なタイプの 1 つは電解腐食です。これは、2 つの異なる金属が電解質 (塩水など) 中で互いに接触すると発生します。反応性の高い金属ほど腐食が早くなり、プロペラ表面に孔食や損傷が発生する可能性があります。もう 1 つのタイプはエロージョン コロージョンです。プロペラが高速水流にさらされると金属表面の保護層が摩耗し、腐食しやすくなります。
適切な素材の選択
船舶のプロペラを腐食から保護するための最も重要な手順の 1 つは、まず適切な材料を選択することです。耐食性に関しては、すべての金属が同じように作られているわけではありません。船舶のプロペラに使用される一般的な材料には、ステンレス鋼、青銅、ニッケルアルミニウム青銅 (NAB) などがあります。
ステンレス鋼は比較的安価で耐食性に優れているため、一般的な選択肢です。ただし、他の材料ほど強くはなく、特定の環境では穴が開きやすい場合があります。一方、青銅は耐久性と耐食性に優れた素材で、何世紀にもわたって船のプロペラに使用されてきました。機械加工や修理も比較的簡単です。ニッケルアルミニウム青銅 (NAB) も優れた選択肢です。高強度、優れた耐食性を備え、プロペラの高速回転時に発生する可能性のある損傷の一種であるキャビテーションにも耐性があります。
船舶のプロペラの材質を選択するときは、船舶の特定の動作条件を考慮する必要があります。海水で作業する場合は、耐腐食性の高い素材が必要です。堆積物や破片が大量にある場所で作業している場合は、浸食・腐食に耐性のある材料が必要です。
保護コーティングの塗布
船舶のプロペラを腐食から保護するもう 1 つの効果的な方法は、保護コーティングを施すことです。コーティングにはいくつかの種類があり、それぞれに独自の利点と欠点があります。
一般的なコーティングの種類の 1 つはエポキシ塗料です。エポキシ ペイントは、プロペラに硬くて耐久性のある表面を形成する 2 液性コーティングです。水、化学薬品、摩耗に対して耐性があり、腐食に対して優れた保護を提供します。ただし、エポキシ塗料は塗布が難しい場合があり、プロペラ表面との良好な接着を確保するには多くの準備作業が必要です。
別のタイプのコーティングはジンクリッチプライマーです。ジンクリッチプライマーには高い割合の亜鉛が含まれており、犠牲アノードとして機能します。プライマーをプロペラ表面に塗布すると、亜鉛が最初に腐食し、下地の金属を腐食から保護します。ジンクリッチプライマーは比較的簡単に塗布でき、プロペラを保護する費用対効果の高い方法です。
船舶のプロペラ用に特別に設計された特殊なコーティングも利用可能です。これらのコーティングには、腐食、キャビテーション、汚れに対する追加の保護を提供する添加剤が含まれていることがよくあります。これらのコーティングの一部は自己研磨性も備えているため、抵抗を軽減し、プロペラの効率を向上させることができます。
陰極防食
陰極防食は、船舶のプロペラを腐食から保護するためのもう 1 つの重要な方法です。陰極保護は、プロペラが陰極として機能するように強制する電気回路を作成することによって機能します。これは、プロペラが腐食から保護されることを意味します。陰極保護には、犠牲陽極保護と印加電流保護の 2 つの主なタイプがあります。
犠牲陽極保護には、通常は亜鉛またはアルミニウムで作られた犠牲陽極をプロペラに取り付けることが含まれます。犠牲陽極はプロペラ材料よりも反応性が高いため、最初に腐食し、プロペラを腐食から保護します。犠牲陽極は比較的安価で設置が簡単ですが、腐食するため定期的に交換する必要があります。
印加電流保護では、外部電源を使用してプロペラに流れる電流を生成します。電流によりプロペラが陰極として機能し、腐食から保護されます。印加電流保護は犠牲陽極保護よりも複雑で高価ですが、特に過酷な環境ではより効果的な保護を提供できます。
定期的な点検とメンテナンス
どれだけの保護措置を講じたとしても、船舶のプロペラを定期的に検査し、メンテナンスすることが重要です。定期的に検査を行うことで、腐食や損傷の兆候を早期に発見できるため、大きな問題になる前に是正措置を講じることができます。
検査中は、プロペラ表面に穴あき、亀裂、その他の損傷の兆候がないかどうかを確認する必要があります。保護コーティングと陰極防食システムの状態も確認する必要があります。腐食や損傷の兆候に気づいた場合は、できるだけ早くプロペラを修理または交換してください。
定期的な検査に加えて、船舶のプロペラの定期的なメンテナンスも行う必要があります。これには、プロペラを洗浄して汚れ、破片、または海洋生物を除去することが含まれます。スムーズな操作を確保するために、プロペラ シャフトとベアリングにも潤滑剤を塗布する必要があります。
監視とテスト
監視とテストも、船舶のプロペラを腐食から保護する重要な側面です。プロペラの腐食速度を監視することで、保護対策が効果的に機能しているかどうかを判断できます。腐食の監視には、電気化学的方法や非破壊検査法など、いくつかの方法が利用できます。
電気化学的方法には、プロペラ表面の電位の測定が含まれます。電位を監視することで、プロペラの腐食速度の変化を検出できます。超音波検査や磁粉検査などの非破壊検査方法を使用して、プロペラの内部損傷や欠陥を検出できます。
試験は、さまざまな保護コーティングや陰極防食システムの有効性を評価するためにも使用できます。実験室または現場でテストを実施することで、さまざまな製品の性能を比較し、特定の用途にどの製品が最適であるかを判断できます。
結論
船舶のプロペラを腐食から保護することは、船舶の性能と寿命を確保するために不可欠です。適切な材料を選択し、保護コーティングを施し、陰極防食を使用し、定期的な検査とメンテナンスを実行し、監視とテストを行うことにより、プロペラの腐食や損傷のリスクを大幅に軽減できます。
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参考文献
- MG、フォンタナ（1986）。腐食工学。マグロウヒル。
- ウーリグ、HH、およびレヴィ、RW (1985)。腐食と腐食の制御。ワイリー。
- ASTMインターナショナル。 （2019年）。腐食試験と評価に関する ASTM 規格。
