{"id":4968,"date":"2023-02-02T03:06:00","date_gmt":"2023-02-02T03:06:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/?p=4968"},"modified":"2025-10-31T03:02:51","modified_gmt":"2025-10-31T03:02:51","slug":"korrosionseigenschaften-von-schiffen-und-die-anwendung-der-laserstrahl-auftragschweistechnologie-im-korrosionsschutz-von-schiffen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/marine-corrosion-characteristics-and-the-application-of-laser-cladding-technology-in-marine-corrosion-protection\/","title":{"rendered":"Marine Korrosionseigenschaften und die Anwendung der Laserstrahl-Auftragschwei\u00dftechnologie im maritimen Korrosionsschutz"},"content":{"rendered":"

Der Ozean birgt reichlich nat\u00fcrliche Ressourcen, und seine Entwicklung ist nicht nur von gro\u00dfer wirtschaftlicher Bedeutung, sondern spiegelt auch die Technologie- und Forschungskapazit\u00e4ten eines Landes wider. Mit der zunehmenden Intensit\u00e4t der Meeresentwicklung steigt die Zahl der Offshore-Industrieanlagen wie Unterwasser-\u00d6lpipelines, Tiefsee-Bohrinseln und Offshore-Br\u00fccken von Jahr zu Jahr. Die rauen, korrosiven Bedingungen der Meeresumwelt k\u00f6nnen jedoch schwere Korrosion an den Metallkomponenten des Meeres verursachen. Statistiken zufolge beliefen sich die durch Korrosion verursachten wirtschaftlichen Verluste im Jahr 2016 weltweit auf 3,4% des globalen BIP, wobei ein Drittel dieser Verluste auf Meeresstrukturen entfiel. Daher sind das Verst\u00e4ndnis der Merkmale der Meereskorrosion und die Auswahl geeigneter Methoden zum Schutz von Offshore-Metallkomponenten von besonders gro\u00dfem wirtschaftlichen Wert.<\/p>\n\n\n\n

Merkmale der Korrosion in der Meeresumwelt<\/strong><\/strong><\/h5>\n\n\n\n

Meerwasser enth\u00e4lt eine gro\u00dfe Menge an Salz, was es zu einer hervorragenden Elektrolytl\u00f6sung mit hoher elektrischer Leitf\u00e4higkeit macht. Infolgedessen sind Metallstrukturen, die dieser Umgebung ausgesetzt sind, starker Korrosion ausgesetzt. Die Korrosionsumgebungen im Meer lassen sich je nach den einzigartigen Merkmalen der Meeresumwelt in verschiedene Regionen einteilen:<\/p>\n\n\n\n

Meeresgebiet<\/strong><\/strong><\/td>Umweltbedingungen<\/strong><\/strong><\/td>Korrosionseigenschaften<\/strong><\/strong><\/td><\/tr>
Atmosph\u00e4rische Zone<\/td>Zu den Faktoren geh\u00f6ren Salzgehalt, Niederschlag, Feuchtigkeit, Temperatur und Sonneneinstrahlung.<\/td>Korrosion und Alterung, Schimmelkorrosion in bestimmten Umgebungen<\/td><\/tr>
Spritzwasserzone<\/td>Die Materialien sind dem Einfluss von Meerwasser, hoher Luftfeuchtigkeit und reichlich Sauerstoff ausgesetzt.<\/td>Starke Korrosion durch abwechselnd trockene und nasse Bedingungen<\/td><\/tr>
Gezeitenzone<\/td>Die Materialien werden regelm\u00e4\u00dfig mit reichlich Sauerstoff \u00fcberflutet.<\/td>Korrosion und biologischer Bewuchs mit relativ geringen Korrosionsraten<\/td><\/tr>
Vollst\u00e4ndig eingetauchte Zone<\/td>Zu den Faktoren geh\u00f6ren Salzgehalt, Druck, gel\u00f6ster Sauerstoff, Wassertemperatur, Meeresorganismen und Bakterien.<\/td>Korrosion und biologischer Bewuchs, Korrosionsrate variiert mit Temperatur und Tiefe<\/td><\/tr>
Schlammzone<\/td>Vorhandensein von anaeroben Mikroorganismen (z. B. sulfatreduzierende Bakterien)<\/td>Anaerobe mikrobielle Korrosion<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n
Laserauftragschwei\u00dfen<\/a> Technologie<\/strong><\/h5>\n\n\n\n
Anwendung der Laserstrahl-Auftragschwei\u00dftechnik im maritimen Korrosionsschutz<\/strong><\/strong><\/h6>\n\n\n\n

S355-Stahl, der h\u00e4ufig in der Schifffahrt verwendet wird, weist \u00e4hnliche mechanische Eigenschaften wie Q345-Stahl auf. Konstruktionen aus S355-Stahl sind in Meeresumgebungen sehr korrosionsanf\u00e4llig. Durch Aufbringen einer Al-Ni-TiC-CeO2-Verbundplattierungsschicht auf die Oberfl\u00e4che von S355-Stahl zeigen experimentelle Ergebnisse, dass mit einer Plattierungs-Scangeschwindigkeit von 7,5 mm\/s eine Verd\u00fcnnungsrate von weniger als 5% erreicht werden kann. Die Polarisationskurven von Proben mit verschiedenen Plattierungsabtastgeschwindigkeiten (6, 7, 7,5, 8 mm\/s) zeigen, dass die mit 7 mm\/s plattierte Probe die h\u00f6chste Korrosionsbest\u00e4ndigkeit aufweist, da sie ein h\u00f6heres Selbstkorrosionspotenzial und eine geringere Selbstkorrosionsstromdichte aufweist. Im Vergleich zu unbehandeltem S355-Stahl weist der plattierte Stahl eine deutlich h\u00f6here Korrosionsbest\u00e4ndigkeit auf. Die Al-Ni-TiC-CeO2-Verbundplattierschicht verbessert nicht nur die Korrosionsbest\u00e4ndigkeit des Grundmaterials, sondern erh\u00f6ht auch dessen Verschlei\u00dffestigkeit und H\u00e4rte, was die Lebensdauer des Materials erheblich verl\u00e4ngert.<\/p>\n\n\n\n

In K\u00fcstengebieten sind hydraulische Schleusenkolben der Spritzwasser- und Gezeitenzone ausgesetzt, wo schwere Korrosionsbedingungen herrschen. Herk\u00f6mmliche Oberfl\u00e4chenbehandlungsverfahren wie Flammspritzen und Plasmaspritzen weisen oft eine hohe Porosit\u00e4t und eine schlechte Haftfestigkeit auf. Im Gegensatz dazu kann das Laserstrahl-Auftragschwei\u00dfen mit Legierungspulvern auf Eisen-, Nickel- oder Kobaltbasis die Korrosionsbest\u00e4ndigkeit der Kolbenstangen verbessern, wobei diese Technologie als neue Korrosionsschutzl\u00f6sung die traditionellen Nickel- und Chrombeschichtungsverfahren ersetzen k\u00f6nnte.<\/p>\n\n\n\n

In Kernkraftwerken sind die Laufr\u00e4der von Meerwasserpumpen anf\u00e4llig f\u00fcr Korrosion und Kavitationserosion, wenn sie in Meerwasser getaucht werden. Um dieses Problem zu l\u00f6sen, wurden drei Arten von Legierungspulvern zur Verbesserung der Korrosionsbest\u00e4ndigkeit von rostfreiem Stahl 316 eingesetzt. Die Ergebnisse zeigten, dass die plattierte Schicht, die aus Austenit mit einem geringen Anteil an Martensit besteht, die Korrosionsprobleme der Laufr\u00e4der deutlich mindert, wenn die Legierungspulver viel Chrom und viel Nickel enthalten.<\/p>\n\n\n\n

Insgesamt k\u00f6nnen Legierungspulver auf die spezifische Korrosionsumgebung von Metallkomponenten zugeschnitten werden, um deren Korrosionsbest\u00e4ndigkeit zu verbessern. So k\u00f6nnen beispielsweise Werkstoffe aus rostfreiem Stahl in der atmosph\u00e4rischen Meereszone eingesetzt werden, w\u00e4hrend Pulver auf Nickelbasis mit verschlei\u00dffesten Komponenten f\u00fcr den Einsatz in Spritzwasser- oder Gezeitenzonen hinzugef\u00fcgt werden k\u00f6nnen, um die Anpassungsf\u00e4higkeit des Materials in diesen Bereichen zu verbessern.<\/p>\n\n\n\n

Nachteile von Laserauftragschwei\u00dfen<\/a> Technologie<\/strong><\/h6>\n\n\n\n

Oberfl\u00e4chenrauheit<\/strong>: Die plattierte Schicht kann eine raue Oberfl\u00e4che haben, die bearbeitet werden muss, wenn die Oberfl\u00e4cheng\u00fcte f\u00fcr die Anwendung entscheidend ist.<\/p>\n\n\n\n

Gleichm\u00e4\u00dfigkeit und Stabilit\u00e4t<\/strong>: Die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit der plattierten Schicht, die Produktstabilit\u00e4t und die Hilfsmittel entsprechen m\u00f6glicherweise noch nicht den Anforderungen der industriellen Produktion.<\/p>\n\n\n\n

Theoretische Forschungsl\u00fccken<\/strong>: Es gibt nur unzureichende systematische Untersuchungen \u00fcber die Erstarrung der Legierung, die internen Materialver\u00e4nderungen und das Temperaturfeld der plattierten Schicht.<\/p>\n\n\n\n

Abschluss<\/strong><\/strong><\/h5>\n\n\n\n

Mit der zunehmenden Erforschung der Ozeane durch den Menschen werden immer mehr metallische Ger\u00e4te und Komponenten in Meeresumgebungen eingesetzt. Das Verst\u00e4ndnis der Merkmale der Meereskorrosion und die Entwicklung wirksamer Schutzmethoden sind von entscheidender Bedeutung. Die Technologie des Laserstrahl-Auftragschwei\u00dfens kann zur Herstellung korrosionsbest\u00e4ndiger Legierungsschichten f\u00fcr Metallkomponenten eingesetzt werden und spielt eine unverzichtbare Rolle beim k\u00fcnftigen Korrosionsschutz im Meer. Diese Technologie wird auch in Zukunft einen wichtigen Beitrag zum Schutz der maritimen Infrastruktur und zur Weiterentwicklung der Meerestechnik leisten.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

The ocean harbors abundant natural resources, and its development not only has significant economic importance but also reflects a country\u2019s technological and research capabilities. With the increasing intensity of marine development, the number of offshore industrial facilities, such as subsea oil pipelines, deep-sea drilling platforms, and offshore bridges, is rising year by year. However, the […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4969,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[6,3],"tags":[101],"table_tags":[],"class_list":["post-4968","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-application-cases","category-blog","tag-graham-luo"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4968","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4968"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4968\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5218,"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4968\/revisions\/5218"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4969"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4968"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4968"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4968"},{"taxonomy":"table_tags","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.greenstone-tech.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/table_tags?post=4968"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}