合金元素对耐候钢在海洋大气中耐蚀性影响的交互作用

王晶晶,黄 峰,周学俊,陈江风,刘丽桢

(1. 武汉科技大学 材料与冶金学院，武汉 430081; 2. 武汉钢铁股份有限公司，武汉 430083)



合金元素对耐候钢在海洋大气中耐蚀性影响的交互作用

王晶晶1,黄 峰1,周学俊2,陈江风1,刘丽桢1

(1. 武汉科技大学 材料与冶金学院，武汉 430081; 2. 武汉钢铁股份有限公司，武汉 430083)

采用三因素三水平正交试验设计合金成分，实验室炼制轧制耐候钢，采用室内加速周浸腐蚀试验研究了在NaCl模拟海洋大气环境中合金元素铜、硅、镍对耐候钢耐蚀性影响的交互作用。结果表明,铜、硅、镍对耐蚀性影响的顺序为：铜>硅>镍，三因素对耐候钢耐蚀性影响交互作用明显；方差分析表明铜为高度显著影响因素，硅和镍为非显著影响因素；三种元素的最优含量搭配为：Cu0.15-Si0.6-Ni0；铜、硅、镍交互作用影响下，一定范围内适当减少贵金属铜、镍的用量以降低生产成本是可行的。

合金元素；耐候钢；海洋大气环境；耐蚀性；正交试验

耐候钢是指在普通低碳钢中加入适量铜、磷、铬、镍等合金元素，使钢铁表面形成一层致密且与基体结合紧密的腐蚀产物膜，从而大大提高钢铁材料的耐大气腐蚀能力[1-3]。研究表明，耐候钢成分和使用环境不同，其耐蚀性可比普通钢提高2～8倍[4]。传统耐候钢因采用镍、钛等合金元素而使价格偏高，限制了其广泛使用，所以开发低成本经济耐候钢已成为研究的热点。

从目前国内外的文献[5-11]来看，单一或两种合金元素对耐候钢耐蚀性影响的研究较多。封辉[5]研究了铜对低合金高强耐候钢耐蚀性的影响，发现铜使锈层厚度减小，致密度增加，有效提高了钢的耐腐蚀能力。刘国……