低合金耐腐蝕鋼

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低合金耐腐蝕鋼

鋼鐵材料在自然界或在工作條件下，無時無刻不同程度地受著周圍環(huán)境中的某些物質(zhì)的侵害，這種侵害可能是化學的，電化學的，也可能是物理作用引起的。但主要是電化學腐蝕的形式。低合金耐腐蝕鋼就是能夠抵抗上述腐蝕的一類鋼種。

       什么是電化學腐蝕呢?
       從宏觀上看，由兩種不同電位的材料，構成腐蝕的陽極和陰極對時，在四周電解質(zhì)的作用下，電位高的陽極成為犧牲者，而電位相對較低的陰極得到了保護。從微觀上看，兩種不同組織之間，基本相與鋼中夾雜物、沉淀相之間，也構成了這樣陽極一陰極的“微電池”，一方被溶解，另一方受保護，甚至材料表面上存在的劃痕等各種缺陷所構成的不均勻，也會造成腐蝕。這是最簡單的材料腐蝕的道理。
      產(chǎn)業(yè)上將常用金屬材料的耐腐蝕性分為6類共10級，低合金高強度鋼屬于耐腐蝕性評價標準的耐蝕性分類的V類的8—10級。而我們稱之為低合金耐腐蝕鋼的低合金鋼，耐腐蝕性優(yōu)于普通碳素鋼，劃為耐蝕性分類的Ⅲ～Ⅳ類4～7級。它們包括耐大氣腐蝕鋼和耐海水腐蝕鋼。
      什么是低合金耐大氣腐蝕鋼?
      大氣的主要成分為氮、氧、氬、水汽和二氧化碳，還含有二氧化硫、硫化氫、二氧化氮、氨及鹽霧，對材料腐蝕影響最大的是氧和水汽，空氣中的鹽霧加速材料的腐蝕。在干燥的大氣中，屬于常溫化學腐蝕，氧化速度較低。在濕潤的大氣里，屬電化學腐蝕，大氣中的濕度越大，材料表面吸附的水膜越厚，腐蝕速度越快。
      耐大氣腐蝕鋼的開發(fā)在20世紀初，最初發(fā)現(xiàn)的是銅和磷對鋼的耐蝕性的明顯效果，以后就出現(xiàn)了著名的Corten鋼和世界各國的耐大氣腐蝕鋼，也叫做耐候鋼。
      我國的耐大氣腐蝕鋼研制從20世紀60年代時開始，自1965～1979年有19種含Cu及P、RE、Ti的低合金鋼在風沙干燥、產(chǎn)業(yè)大氣、濕潤都市和農(nóng)村等10個不同的環(huán)境下進行長達15年的大氣曝露試驗，取得了寶貴的第一手數(shù)據(jù)，于1984年制定了我國耐大氣腐蝕鋼標準(GB4171-84及GB 4172—84)，納進了高耐候性的3個牌號：090CuPCrNi—A、09CuPCrNi—B、09CUP和焊接結(jié)構用耐候鋼的4個牌號：16CuCr、1MnCuCr、15MnCuCr及15MnCuCr—QT。
　　什么是低合金耐海水腐蝕鋼?
      人類社會的發(fā)展與海洋的開發(fā)是分不開的，海洋開發(fā)用材料的主體還是鋼鐵材料，采用數(shù)目最大的是低合金鋼。
　　20世紀40年代，美國研發(fā)的“mariner”鋼就是世界上最初出現(xiàn)的耐海水腐蝕低合金鋼。
　　海洋結(jié)構物的腐蝕包括海洋大氣、飛濺、全浸、潮差和海底土壤等5個不同腐蝕特點的部位，除海洋大氣外，統(tǒng)稱為海水腐蝕。
　　我國從1965年起對16個耐海水腐蝕鋼在東海、南海和北海3個海域進行為期10年的試驗評估。試驗發(fā)現(xiàn)，在海水中Cr—Mo—Al鋼和Cr—Mo—Al—RE鋼都具有良好的全浸耐蝕性。
       國內(nèi)生產(chǎn)的低合金耐海水腐蝕鋼基本上是引進了國外成熟的鋼種牌號，具體鋼種如下：
　　美國的Mariner Cu—P—Ni：
　　日本的Mariloy Cr—Cu—Mo；
　　法國的APS Cr—Al。