Microscopy research of the steel surface layer in the splash area of ships and ocean technical facilities

Abstract

The authors of the article describe research of the surface steel layer for the conditions of continuous submergence into the seawater test solution and for the splash area of ships and ocean technical facilities. Results of microscopic examination indicated a substantial difference in the structure and composition of the surface layer depending on the experimental conditions. Further study of the obtained elemental composition and microscopy images will allow the development of the computer-aided data analysis procedure based on the computer vision system with the application of intellectual frameworks to predict shipbuilding steel potentials at various stages of exposure to seawater with the aim to enhance corrosion protection methods.

Keywords: corrosion-mechanical damage, splash area, microscopic examination, ocean technical facilities

References

Киршина А.А., Багерман А.З., Киршин А.Ю., Князьков М.Л., Левихин А.А. Сравнительная оценка эксплуатационных характеристик (окисление, коррозия) порошковых и литейных сплавов // Труды Крыловского государственного научного центра. 2018. №2(384). C. 81–86.

Rodkina A., Kramar V., Ivanova O. Computer Assisted Data Analysis for Predicting the Protective Potential of Hull Structures of Ships and Floating Facilities // Journal of Physics: Conference Series. 2019. Volume 1333, 2. 032069. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1333/3/032069

Семенова И.В., Флорианович Г.М., Хорошилов А.В. Коррозия и защита от коррозии. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. 336 с.

Kramar V., Rodkina A., Ivanova O., Chernyi S., Zinchenko A. Analysis Technology and Cathodic Protection for Hull Structures of Ships and Floating Facilities // Inventions 2021, 6, 74. DOI: https://doi.org/10.3390/inventions6040074

Бабей Ю.И., Сопрунюк Н.Г. Защита стали от коррозионно-механического разрушения. Киев: Техника, 1981. 126 с.

Ожиганов Ю.Г. Коррозионная усталость металлов, применяемых в судовом машиностроении. Севастополь, 1980, 391 с.

Пат. 2 533 344 Российская Федерация, Установка для электрохимического исследования коррозии металлов, Перелыгин Ю.П., Розен А.Е., Киреев С.Ю., Лось И.С., Панин М.Ю.; № 2013131950, заявл.09.07.2013, опубл. 20.11.2014, Бюл. № 32.

Пат. 2 634 800 Российская Федерация, Способ определения порога напряжений коррозионного растрескивания стали или сплава при постоянной деформации, Батаев С.В., Береснева И.А., Дербышев А.С., Ефимов А.Н., Жолудь А.С., Крицкий А.А., Ладыгин Ф.А., Мельников В.В., Чинейкин С.В., Шипулин С.А., АО «Чепецкий механический завод»; № 2016145747; заяв. 22.11.2016, опубл. 03.11.2017, Бюл. № 31.

Pat. 101762453 China, Accelerated test method of inbuilt electrode simulating non-uniform corrosion of steel bar in concrete, Jin Weiliang, Xia Jin, Wang Hailong, Zhejiang University ZJU, № 2010100396903; prior. 15.01.2010, publ. 30.06.2010.

Pat. 204116137 China, A kind of electrochemical corrosion test fixture loading tension for petroleum pipeline, Fu Anqing, Xie Junfeng, Shangguan Fengshou, Wang Tongfeng, Liu Zhengdong, Li Fagen, Cai Rui, Zhao Xuehui, Yin Chengxian, Bai Zhenquan, China National Petroleum Corp, CNPC Tubular Goods Research Institute, № 201420620656; prior. 24.10.2014, publ. 21.01.2015.

Pat. 104849198, China, A kind of erosion-corrosion experimental provision for simulating waves splash about area, Zhao Weimin, Zhang Ti Ming, Wang Yong, Sun Jianbo, China University of Petroleum UPC East China, № 201510257018; prior. 15.05.2015, publ. 26.09.2017.

Пат. 2 379 655 Российская Федерация, Способ контроля коррозионной стойкости углеродистых и низколегированных сталей и изделий из них, Реформатарская И.И., Бегишев И.Р., Нисельсон Л.А., Подобаев А.Н., Ащеулова И.И., НИФХИ им. Л.Я. Карпова; № 2008126165; заяв. 27.06.2008, опубл. 20.01.2010, Бюл. № 2.

Пат. 2 695 961 Российская Федерация, МПК G 01 N 17/02. Комплекс для исследования электрохимических характеристик корпусных конструкций судов и плавучих технических сооружений, Родькина А.В., Иванова О.А., Душко В.Р., Крамарь В.А.; № 2018134086, заявл. 26.09.2018, опубл. 29.07.2019, Бюл. № 22.

Электронный микроскоп Thermo Fisher Scientific Phenom ProX. URL: https://pharma-se.ru/products/nastolnye-elektronnye-mikroskopy/elektronnyy-mikroskop-thermo-fisher-scientific-phenom-prox/ (дата обращения 01.08.2022).

Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1986. 647 с.

Справочных данных по режиму ветра и волнения Балтийского, Северного, Черного, Азовского и Средиземного морей. СПб.: Российский морской регистр судоходства, 2006.

Государственное унитарное предприятие Республики Крым «Черноморнефтегаз». URL: http://gas.crimea.ru/ (дата обращения 01.08.2022).

Единая государственная система информации об обстановке в мировом океане. Прогноз параметров ветрового волнения. URL: http://193.7.160.230/web/esimo/black/wwf/wwf_black.php (дата обращения 01.08.2022).

Author Biographies

Vadim A. Kramar , Sevastopol State University, Sevastopol, Russia

D.Sc.(Tech.), Professor of the Department of Informatics and Control in Technical Systems, Sevastopol State University, 33, Universitetskaya st., Sevastopol, 299053

Anna V. Rodkina , Sevastopol State University, Sevastopol, Russia

Ph.D. in Engineering Science, Assistant Professor of the Department of Innovative shipbuilding and shelf development technologies, Sevastopol State University, 33, Universitetskaya st., Sevastopol, 299053

Olga A. Ivanova , Sevastopol State University, Sevastopol, Russia

Ph.D. in Engineering Science, Assistant Professor of the Department of Ocean Technology and Shipbuilding, Sevastopol State University, 33, Universitetskaya st., Sevastopol, 299053

Veronika R. Dushko , Sevastopol State University, Sevastopol, Russia

Ph.D. in Engineering Science, assistant professor, head of the Department of Innovative shipbuilding and shelf development technologies, Sevastopol State University, 33, Universitetskaya st., Sevastopol, 299053

Published
19-06-2023
How to Cite
Kramar, V. A., Rodkina, A. V., Ivanova, O. A., & Dushko, V. R. (2023). Microscopy research of the steel surface layer in the splash area of ships and ocean technical facilities. Russian Journal of Water Transport, (75), 84-94. https://doi.org/10.37890/jwt.vi75.372
Section
Shipbuilding, ship repair, and ecological safety of the ship