Materiaalkunde

Brons is een koperlegering waarvan de eigenschappen afhankelijk van de samenstelling variëren. In de maritieme omgeving wordt het gebruikt vanwege zijn goede corrosiebestendigheid tegen zeewater en zijn mechanische belastbaarheid. Het is geschikt voor permanent blootgestelde onderdelen aan dek en in het onderwatergebied.

Typische toepassingen zijn beslag, ventielen, boorddoorvoeren, propellercomponenten of zwaar belaste verbindingselementen. Brons vertoont stabiel gedrag ten opzichte van elektrochemische invloeden, met name wanneer het met geschikte materialen wordt gecombineerd. In vergelijking met zuiver messing is het in een zouthoudende omgeving doorgaans bestendiger.

Het oppervlak kan onbehandeld blijven en ontwikkelt na verloop van tijd een patina. Als alternatief zijn geslepen of gepolijste uitvoeringen mogelijk, afhankelijk van de vormgevende of functionele eisen.

Messing is een koper-zinklegering met goede bewerkbaarheid en veelzijdige toepassingsmogelijkheden. In de scheeps- en werfsector wordt het gebruikt voor beslag, armaturen, schroeven, elektrische componenten en decoratieve elementen. Afhankelijk van de legeringssamenstelling verschillen sterkte en corrosiegedrag.

In een zouthoudende omgeving kan bij ongeschikte legeringen zogenaamde ontzinking optreden. Daarbij wordt zink uit de legering opgelost, waardoor het materiaal aan sterkte verliest. Voor toepassingen in de maritieme omgeving worden daarom ontzinkingsbestendige of speciaal aangepaste legeringen gebruikt.

Messing is mechanisch goed vervormbaar en kan worden gedraaid, gefreesd of gepolijst. Onbehandelde oppervlakken veranderen onder invloed van weersomstandigheden en ontwikkelen na verloop van tijd een donkerdere tint of patina.

Koper is een goed geleidend, relatief zacht metaal met hoge bestendigheid tegen atmosferische corrosie. In de maritieme sector wordt het onder andere gebruikt voor elektrische leidingen, buisleidingen, beslag en lampen, evenals voor speciale toepassingen in het onderwatergebied.

In een vochtige of zouthoudende omgeving vormt koper een beschermende oxidelaag, die zich in de loop van de tijd kan ontwikkelen tot een karakteristieke patina. Deze laag werkt corrosieremmend en draagt bij aan de duurzaamheid van het materiaal.

Vanwege zijn elektrochemische eigenschappen speelt koper ook een rol in verband met galvanische processen. In combinatie met andere metalen kunnen potentiaalverschillen ontstaan die tot contactcorrosie leiden. Een afgestemde materiaalkeuze en geschikte isolatiemaatregelen moeten daarom bij gemengde installaties in aanmerking worden genomen.

Koper is goed vervormbaar en kan worden gesoldeerd, gebogen en bewerkt. Zijn geleidbaarheid maakt het met name op het gebied van elektrische installaties tot een centraal materiaal.

Aluminium is een relatief licht metaal met goede sterkte bij een laag gewicht. In de scheeps- en werfsector wordt het onder andere gebruikt voor masten, profielen, beslag, dekcomponenten en constructieve onderdelen. Zijn goede bewerkbaarheid maakt frezen, boren en profileren met geringe materiaalinzet mogelijk.

Aan het oppervlak vormt aluminium een dunne oxidelaag, die het onderliggende materiaal tegen verdere corrosie beschermt. Deze beschermlaag is zelfherstellend, mits er voldoende zuurstof aanwezig is. In een zouthoudende omgeving kan echter putcorrosie optreden, met name wanneer het oppervlak beschadigd is of agressieve media inwerken.

Vanwege zijn elektrochemische potentiaal reageert aluminium gevoelig op direct contact met edelere metalen zoals roestvast staal of brons. Zonder geschikte scheiding kunnen galvanische processen ontstaan die tot materiaalafname leiden. Isolatiemaatregelen, geschikte verbindingselementen en afgestemde materiaalcombinaties moeten daarom bij de montage in aanmerking worden genomen.

Afhankelijk van het toepassingsgebied wordt aluminium onbehandeld, geanodiseerd of gecoat gebruikt om corrosiegedrag en oppervlaktebestendigheid te verbeteren.

Gietijzer is een op ijzer gebaseerde legering met een hoog koolstofgehalte, die zich onderscheidt door goede gietbaarheid en hoge druksterkte. In de scheeps- en werfsector wordt het vooral gebruikt voor vormstabiele onderdelen waarbij maatvastheid en massa een rol spelen, bijvoorbeeld bij kachels, behuizingen, pompcomponenten of bepaalde beslagdelen.

In vergelijking met staal is gietijzer brosser en minder treksterk, maar het heeft een hoge slijtvastheid en goede dempingseigenschappen. Door het gietproces kunnen complexe vormen economisch worden vervaardigd.

Onbehandeld gietijzer is corrosiegevoelig en moet in de maritieme omgeving door coatings, laklagen of regelmatige verzorging worden beschermd. Met name in een vochtige en zouthoudende omgeving kan zich snel oppervlakteroest vormen. De corrosiebescherming is daarom doorslaggevend voor de duurzaamheid.

Afhankelijk van de uitvoering wordt onderscheid gemaakt tussen grijs gietijzer, nodulair gietijzer of andere gietkwaliteiten, die verschillen in sterkte en breukgedrag. Voor dragende of veiligheidsrelevante toepassingen moeten overeenkomstige materiaalaanduidingen en specificaties in acht worden genomen.

Lood is een zeer dicht, zacht en goed vervormbaar metaal met hoge corrosiebestendigheid tegen veel omgevingsinvloeden. Vanwege zijn hoge massa bij een gering volume wordt het in de scheeps- en werfsector met name als ballastmateriaal gebruikt, bijvoorbeeld in kielconstructies of als contragewicht.

Daarnaast wordt lood gebruikt in bepaalde afdichtingstoepassingen, als afschermingsmateriaal of in de vorm van loodbanden en -platen voor het aanpassen van gewichten. Zijn goede vervormbaarheid maakt eenvoudige aanpassing aan verschillende geometrieën mogelijk.

In een vochtige omgeving vormt lood een beschermende oxidelaag, die het onderliggende materiaal tegen verdere corrosie beschermt. Mechanisch is lood echter relatief zacht en niet geschikt voor zwaar belaste dragende onderdelen.

Bij verwerking en gebruik moeten de geldende voorschriften voor de omgang met lood in acht worden genomen. Met name bij schuur- of bewerkingswerkzaamheden moet op geschikte beschermingsmaatregelen worden gelet.