原來這就是耐候鋼耐腐蝕的秘密

2021-01-10 嘉禹特鋼

耐候鋼，即耐大氣腐蝕鋼。它的耐候性為普碳鋼的2~8倍，塗裝性為普碳鋼的1.5~10倍。主要用途是製造鐵道、車輛、橋梁、塔架、光伏、高速工程等長期暴露在大氣中使用的鋼結構；和製造貨櫃、鐵道車輛、石油井架、海港建築、採油平臺及化工石油設備中含硫化氫腐蝕介質的容器等結構件。

那麼耐候鋼耐腐蝕的效果為什麼這麼好呢？秘密何在？

眾所周知，在建築、橋梁、船舶等領域，由於鋼鐵材料與空氣直接接觸的使用環境，使得每年因大氣腐蝕造成的鋼鐵材料損失量非常巨大。已經開發的耐候鋼具有較好的耐大氣腐蝕性能，大大延長了鋼鐵材料的使用壽命。原理是金屬鐵吸收空氣中的水和氧氣，在材料的表面形成緻密的氧化層，阻礙了腐蝕的繼續發展，從而保護了基體大氣腐蝕發生。在材料與介質之間的界面上，且腐蝕產物——鏽層的性質對防腐性能最為重要。

目前，獲得耐候鋼穩定鏽層的方法有大氣曝曬、室內加速和穩定化處理等。許多學者用X射線衍射、掃描電鏡等方法對所獲得的鏽層進行了結構、組成及形貌等分析。這些方法適用於定性分析比較耐候鋼和普通炭鋼的差別，闡述耐蝕機理，但是，如果用於對比不同耐候鋼的耐蝕性能，尚不能給出量化的指標。張萬靈等人採用交流阻抗法對經大氣曝曬的耐候鋼試樣進行了研究，從阻抗和腐蝕速度等幾個角度對耐候鋼的耐蝕性能進行了評價，從方法上解決了指標量化問題。

由於大氣曝曬周期長及影響因素多等原因，張萬靈等人嘗試乾濕浸漬循環實驗與交流阻抗實驗相結合的方法，即應用乾濕浸漬循環實驗模擬工業。大氣環境在室內加速的條件下得到不同形成階段的鏽層，然後用交流阻抗方法分析比較鏽層的性質，從電化學角度對耐候鋼的耐蝕性能進行評價。

實驗結論：

1、應用乾濕浸漬循環腐蝕實驗 可以得到耐候鋼不同形成階段的鏽層試樣。

2、應用交流阻抗實驗方法 可以獲得比較豐富的表徵鏽層結構和性能的電化學參數 應用這些參數可以有效分析耐候鋼內鏽層 並對其耐蝕性能進行定量判斷 這是比較快速有效的判定內鏽層形成和評估內鏽層耐蝕性能的方法。

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