Гайд · Строительство
Из чего сделан морской контейнер?
Юрий Кан Обновлено
Морские контейнеры строят из атмосферостойкой стали Corten-A или японской SPA-H (JIS) того же класса — низколегированной стали с медью, хромом и фосфором и не более 0,65 % никеля, образующей защитную патину вместо отслаивающейся ржавчины. В 3 опубликованных спецификациях 20-футового контейнера, которые мы прочитали, панели боковых стен — 1,6 мм, крыша — 2,0 мм, дверные панели — 2,0 мм, пороги и перемычки торцевых рам — 4,0–4,5 мм, передние угловые стойки — 6 мм; восемь угловых фитингов — литая сталь по ISO 1161, а пол — фанера 28 мм на 18 стальных поперечинах. Прочность стенам даёт гофра глубиной 36 мм, а не толщина листа.
Оболочка — атмосферостойкая сталь Corten-A: низколегированная сталь с небольшими добавками меди, хрома и фосфора и не более 0,65 % никеля, по листу SSAB для COR-TEN A; две из прочитанных нами спецификаций называют SPA-H — японскую сталь того же класса. Легирование и есть суть: если обычная сталь ржавеет отслаивающимися слоями, постоянно обнажая свежий металл, поверхностный оксид кортена образует плотную сцепленную патину, замедляющую дальнейшую коррозию. Это то же семейство стали, что у скульптур и мостов из «ржавой» стали, и выбрано оно за то же: десятилетия под открытым небом на паре слоёв краски.
Сталь тонкая — тоньше, чем думает большинство. Панели 1,6 мм превращает в коробку, штабелируемую с грузом в море, геометрия, а не толщина: каждая поверхность гофрирована, каждая кромка обрамлена.
Цифры этой диаграммы
| Элемент | Размер |
|---|---|
| Глубина гофры | ~36 мм |
| Боковая панель | 1,6 мм |
| Боковая панель у стоек, на многих контейнерах | 2,0 мм |
| Крыша | 2,0 мм |
| Дверной ригель | 4,0 мм |
| Передняя угловая стойка | 6 мм |
Толщина стали морского контейнера, панель за панелью
| Элемент | Толщина | Конструкция |
|---|---|---|
| Боковые стены | 1,6 мм (2,0 мм у стоек в 2 из 3) | Гофрированный лист кортена |
| Передняя торцевая стена | 2,0 мм | Гофрированный лист |
| Крыша | 2,0 мм | Штампованные гофрированные панели |
| Двери | 2,0 мм | Гофрированный лист в сварных рамах |
| Пороги и перемычки торцевых рам | 4,0–4,5 мм | Сварные профили |
| Передние угловые стойки | 6 мм | Гнутые и сварные усиленные профили |
| Задние угловые стойки (наружная часть) | 4,5–6,0 мм | Гнутый профиль вокруг внутреннего |
| Поперечины пола | 4 мм | Швеллеры под полом, 18 в 20-футовом |
| Угловые фитинги | — | Литая сталь, ISO 1161 |
Это цифры, которые печатают спецификация CIMC S000A25G1, тендер индийского Национального центра антарктических и океанических исследований (NCAOR) и спецификация 20DV компании Shipped.com. У других заводов и серий они могут отличаться: ISO 1496-1 задаёт испытания на прочность, а не толщину листа.
Восемь угловых фитингов — исключение из «тонкого и гофрированного»: массивные литые стальные узлы, стандартизированные ISO 1161. За их овальные отверстия цепляются твистлоки, спредеры кранов и найтовы. Каждый подъём, штабель и замок в жизни контейнера проходит через эти восемь отливок.
Почему прочность контейнеру даёт гофра, а не толщина стали
Гофры глубиной 36 мм (в спецификациях, где глубина указана) превращают плоский лист в ребристую панель, во много раз жёстче той же стали в плоском виде. Стены работают несущими сдвиговыми мембранами между угловыми стойками.
Это факт, в который упирается каждое переоборудование: стены контейнера — не обшивка, а конструкция. Каждый вырез под дверь или окно удаляет путь нагрузки, который должно заместить обрамление. Инженерные последствия для домов разобраны в гиде размеры дома из контейнера.
Снизу стальная история продолжается: 18 стальных поперечин в 20-футовом, швеллеры из стали 4 мм, перекидываются между двумя нижними боковыми балками и несут пол из фанеры 28 мм.
Где начинается ржавчина на контейнере и когда она опасна
Заводское покрытие контейнера — морская система: цинконаполненный грунт под полиуретановыми или акриловыми финишами, рассчитанная на солевой туман. Кортен сопротивляется коррозии, но не иммунен, и ржавчина на контейнерах предсказуема. Она начинается там, где покрытие пробито и стоит вода:
- вмятины — на крыше они ещё и собирают воду;
- сварные швы;
- дверные петли;
- нижние балки.
На исправной единице поверхностная ржавчина в этих местах — косметика: щётка по металлу и цинковый грунт её останавливают. Ржавчина, отслаивающаяся пластами или сквозная, — конструктив, и цену коробки считают уже с ней.
Сколько служит сталь контейнера в море и на земле
Контейнер работает около 13 лет в морском сервисе: за такой срок полезной службы лизинговая компания Triton списывает сухогрузный контейнер в годовом отчёте. Морской сервис — это солевой туман, нагрузки штабеля и кручение на волне.
Списанный в стационарную жизнь, тот же контейнер расслабляется: ни штабеля сверху, ни соляной ванны. Его оболочка из кортена служит ещё много лет на одном лишь водоотводе и подкраске; цифры для этой второй жизни не даёт ни один документ.
Изнашивается в контейнере вовсе не сталь: первыми стареют дверные уплотнители и фанерный пол.
Частые вопросы
Из какой стали делают морские контейнеры?
Из атмосферостойкой стали Corten-A или японской SPA-H — низколегированной, с добавками меди, хрома и фосфора и не более 0,65 % никеля, образующей защитную оксидную патину вместо отслаивающейся ржавчины. Угловые фитинги — отдельные литые стальные узлы по ISO 1161.
Какая толщина стенок у контейнера?
Стенки контейнера — 1,6 мм (около 1/16 дюйма) гофрированной стали во всех 3 опубликованных спецификациях 20-футового контейнера, которые мы прочитали, а у стоек в 2 из них — 2,0 мм. Крыша — 2,0 мм, дверные панели — 2,0 мм, пороги и перемычки торцевых рам — 4,0–4,5 мм, передние угловые стойки — 6 мм; жёсткость даёт гофра глубиной 36 мм, а не толщина листа.
Ржавеют ли морские контейнеры?
Да, но медленно и предсказуемо: патина кортена сопротивляется коррозии, поэтому ржавчина концентрируется там, где пробита краска и стоит вода, — вмятины, швы, петли и нижние балки. Поверхностная ржавчина — косметика и лечится; отслаивающаяся пластами или сквозная — конструктив.
Чем особенна сталь кортен?
Легирование (медь, хром и фосфор, немного никеля) делает первый слой ржавчины плотным и сцепленным, а не пористым и отслаивающимся: патина запечатывает поверхность от дальнейшей атаки. Поэтому тонкостенная стальная коробка десятилетиями живёт под погодой на обычной краске.