鋼材表面腐蝕怎麼表徵

A. 鋼材耐不耐腐蝕性怎麼看

要說看的話，那隻能看錶面的和常規的：
1、碳素鋼及低合金鋼就不談腐蝕了，他們使用的目的不是為了抗腐蝕
2、不銹鋼及有色金屬可以談談：不銹鋼及超級不銹鋼的使用佔到現代抗腐蝕材料的絕大部分，對於不銹鋼和其它合金來說腐蝕破壞大部分仍然是由於點腐蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕和應力腐蝕造成的。衡量不銹鋼抗腐蝕性有幾個參數：
① 「點蝕當量」 PREN=Cr+3.3(%Mo)+30(%N), 數值越高，抗腐蝕性越好！
②「臨界縫隙腐蝕溫度-CCCT」 數值越高，抗腐蝕性越好！--這個都是試驗得到
③「臨界點蝕溫度」 數值越高，抗腐蝕性越好！--這個都是試驗得到
④「ECPT=電化學臨界點蝕溫度」 --這個都是試驗得到

其實不銹鋼中的Cr, Ni, Mo, Cu, N等元素都對不同種類的腐蝕防護有好處，要綜合起來對待。不能單獨地說，有了這些元素就可以抵擋一切腐蝕。

有色金屬類的抗腐蝕性就很優秀了，但還是沒有萬能的材料，不同的有色金屬抗不同種腐蝕，不贅述了。

B. 簡述鋼材的腐蝕原理及防腐措施

原理：

在環境介質（如空氣、水、酸、鹼等）的化學作用或電化學作用下而發生的逐漸破壞現象，稱為銹蝕。

1.化學腐蝕是指鋼材直接與周圍介質發生化學作用而產生的腐蝕，這種腐蝕多數是氧化作用，使鋼材表面形成疏鬆的氧化物。在常溫下，未進行防腐處理的鋼材表面很容易發生反應，造成腐蝕。在乾燥環境下，銹蝕進展緩慢，但隨著溫度、濕度的增大而加快。

2.電化學腐蝕是由於金屬表面形成了原電池而產生的銹蝕。鋼材本身含有鐵、碳等多成成分，由於這些成分電極電位不同，形成許多微電池。在潮濕的空氣中，鋼材表面吸附一層極薄的水膜，通過水膜和微電池，鐵被氧化成疏鬆易剝落的紅棕色的鐵銹Fe(OH)3。

措施：

1. 熱浸鋅：熱浸鋅是將除銹後的鋼構件浸入600℃左右高溫融化的鋅液中，使鋼構件表面附著鋅層，鋅層厚度對5mm以下薄板不得小於65μm，對厚板不小於86μm.從而起到防腐蝕的目的。

2. 熱噴鋁（鋅）復合塗層：這是一種與熱浸鋅防腐蝕效果相當的長效防腐蝕方法。具體做法是先對鋼構件表面作噴砂除銹，使其表面露出金屬光澤並打毛。再用乙炔-氧焰將不斷送出的鋁（鋅）絲融化，並用壓縮空氣吹附到鋼構件表面，以形成蜂窩狀的鋁（鋅）噴塗層。

3. 保護法：在鋼結構表面附加較活潑的金屬取代鋼材的腐蝕。常用於水下或地下結構。
   

   
   

C. 建築鋼材的銹蝕原因有哪些如何保護鋼材

一、鋼材銹蝕的原因
銹蝕可發生於許多引起銹蝕的介質中,如潮濕的空氣、土壤、工業廢氣等.鋼材的銹蝕大致可分為兩類:
1、化學銹蝕:是指鋼材表面與周圍介質直接發生化學反映而產生的銹蝕.鋼材在高溫中氧化形成Fe3O4;在常溫下氧化形成FeO.
2、電化學銹蝕:建築鋼材在存放和使用中發生的銹蝕主要屬這一類.其銹蝕過程如下:
(1)在潮濕的環境中,鋼材表面被一層電解質水膜覆蓋,由於表面成分或者受力邊形等的不均勻性,使鄰近的局部產生電極電位的差別,因而建立許多微電池.
(2)在陽極區,鐵被氧化成Fe 離子進入水膜;因為水中溶有來自空氣的氧,放在陰極區氧被還原為OHk於;兩者結合成為不容於水氫氧化亞鐵Fe(OH)2.
(3)進一步氧化,則形成疏鬆易剝落的紅棕色的鐵銹氫氧化鐵Fe(OH)3.(4)如水膜中有酸的成分,則陰極被還原的將是分離子.由於所形成的氫積存於陰脫產生極化作用,將使銹蝕停止,但水中的溶氧與紅結合成水以除去積氫,故銹蝕能繼續進行.因為水膜中離於濃度提高.陰極放電快銹蝕進行較快故在工業大氣的條件下.鋼材較容易銹蝕.
由此可以看出,影響鋼材最常見的銹蝕破壞的因素是水和提供溶氧的空氣.
在鋼筋混凝土中,引起鋼筋銹蝕的原因主要有:
(1)埋於混凝土中的鋼筋處於鹼性介質中(新澆混凝土PH值約為125或更高),而氧化保護膜也為鹼性,故不致銹蝕.但這種保護膜易被鹵素離子、特別是氯離子所破壞,使銹蝕迅速發展.
(2)澆築混凝土時水灰比控制不好,游離水過多,水化反應之後,游離水份蒸發,使混凝土表面存在許多細微的小孔,由於毛細現象,周圍水分會沿著毛細小孔向混凝土內部滲透,銹蝕鋼筋.
(3)混凝土的密實性決定了鋼筋銹蝕的快慢,混凝土越密實,鋼筋越不易銹蝕,反之,則鋼筋銹蝕較快.(4)由於混凝土養護不當或保護層厚度不夠以及在荷載作用下混凝土產生的裂縫,也是引起混凝土內部鋼筋銹蝕的主要原因.
二、鋼筋銹蝕的危害
鋼材(比如鋼球)在存放中嚴重銹蝕,不僅截面積減少,材質降低甚至報廢,而且除銹工作耗費很大;在使用中則銹蝕不僅使受力面積減少,而且局部銹坑的產生,可造成應力集中,促使結構早期破壞.尤其在反復荷載作用的情況下,將產生銹蝕疲勞現象,使疲勞強度大為降低,出現脆性破壞.
在鋼筋混凝土中,由於鋼筋的銹蝕,將使混凝土的保護層膨脹出現裂紋,嚴重時混凝土保護層脫落,鋼筋脫離,使鋼筋和混凝土之間的粘結應力損失或完全喪失,危急結構的安全,因此鋼筋的銹蝕對鋼筋混凝土結構的使用壽命有很大的影響.
三、鋼材銹蝕的防止
鋼材防止銹蝕的方法通常是採用表面刷漆:常用底漆有紅丹、環氧富鋅漆、鐵紅環氧底漆等;常用面漆有灰鉛漆、醇酸磁漆、酚醛磁漆等.在鋼筋混凝土中,防止鋼筋銹蝕的方法主要有:
(1)嚴格控制氯鹽外加劑的摻用量;
(2)限制並合理選用水灰比和水泥用量;
(3)保證鋼筋有足夠的保護層厚度;
(4)加強混凝土的振搗和養護工作,保護混凝土的密實.
對於預應力配筋,一般含碳量較高,又多系經過變形和冷加工處理,因而對銹蝕破壞較敏感,特別是高強度熱處理鋼筋,容易產生應力銹蝕現象.所以重要的預應力承重結構,除不能摻用氯鹽外,應對原材料進行嚴格檢驗.

D. 鋼材的銹蝕原因

1.相對濕度的影響空氣中相對濕度越高，金屬表面水膜越厚，空氣中的氧透過水膜到金屬表面作用。相對濕度達到一定數值時，腐蝕速度大幅上升，這個數值稱為臨界相對濕度，鋼的臨界相對濕度約為70%。

2.溫度的影響

環境溫度與相對濕度關聯，乾燥的環境（沙漠）下，氣溫再高金屬也不容易銹蝕。當相對濕度達到臨界值時，溫度的影響明顯加劇，溫度每增加10℃，銹蝕速度提高兩倍。因此，在濕熱帶或雨季，氣溫越高，銹蝕越嚴重。

3.氧氣的影響

可見沒有水和氧氣，金屬就不會生銹，空氣中20%體積是氧氣，它是無孔不入的。

4.大氣其它物質的影響

大氣中含有鹽霧、二氧化硫、硫化氫和灰塵時，會加速腐蝕，因此，不同環境下受腐蝕的大小差別是明顯的，城市高於農村；工業區高於生活區；沿海高於內陸；高粉塵高於低粉塵。

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除銹方法

化學浸泡法除銹是將金屬工件浸泡在相應的除銹溶液中，利用溶液中的酸、鹼等化學物質與工件表面的氧化皮及銹蝕產物等的化學反應，使氧化皮及銹蝕產物等溶解到溶液中，從而起到除銹的目的。

化學浸泡法是小型工件常用的除銹方法，除銹速度快、效果明顯，尤其對於形狀復雜的零件，可以除去一些內孔、內腔等死角處的銹蝕。由於化學浸泡法要將工件浸泡在溶液中，因此對於一些大型結構、設備的除銹，不能夠採用這種方法。

在選用化學浸泡法除銹時，還應該注意根據不同的材料種類，比如鋼鐵、鋁合金、銅合金、鎂合金等不同的材料選擇合適的除銹溶液，甚至同一類的材料，合金元素不同，其除銹溶液的組成也有區別。

E. 鋼材的腐蝕與哪些因素有關如何對鋼材進行防腐和防火

1、鋼材的腐蝕與和周圍環境和介質中的溫度、濕度和有害物質相關。

2、對鋼材進行防腐比較常見的就是使用油漆進行防腐蝕保護，但是也可以使用其他的一些方法，譬如使用鍍鋅等鍍一層金屬的鍍層來作為保護。也有不少單位是採用化學氧化處理的方法進行保護，譬如磷化處理。使用含銅、鉻、鎳元素的合金來進行防腐蝕，這些合金可以有效的提高鋼結構防腐蝕能力。

3、對鋼材常用的防火辦法是在鋼結構外麵包混凝土或磚砌體，也可在構件表面噴塗一層含蛭石、石棉或其他材料的水泥漿。當鋼結構表面長期受輻射熱達150°C以上時，應用隔熱層加以保護。

F. 鋼結構銹蝕等級怎麼劃分如何除銹

等級劃分：

A級 鋼材表面完全覆蓋 粘附的氧化皮幾乎無鐵銹。

B級 鋼材表面已開始銹蝕氧化皮開始成片狀脫落。

C級 鋼材表面上的氧化皮已銹蝕或可刮除但裸眼可看到輕微銹點。

D級 鋼材表面上的氧化皮已銹蝕剝落裸眼可看到大量銹點。

鋼結構的除銹方法及等級劃分 在鋼結構工程設計中需要大量使用鋼材，但是如果施工時使用的鋼材大量生銹，會大大縮短受用壽命。對人身安全也是挑戰，有關房屋的坍塌屢見不鮮，近年來越來越被重視，今天就教大家一些除銹方法！

1、酸洗除銹它是把需塗裝的鋼構件浸放在酸池內，用酸除去構件表面的油污和鐵銹。採用酸洗工藝效率也高，除銹比較徹底，但是酸洗以後必須用熱水或清水沖洗構件，如果有殘酸存在，構件的銹蝕會更加厲害。

2、人工除銹是由人工用一些比較簡單的工具，如刮刀、砂輪、砂布、鋼絲刷等工具，清除鋼構件上的鐵銹。這種方法工作效率低，勞動條件差，除銹也不徹底。

3、噴砂除銹它是利用壓縮空氣的壓力，連續不斷地用石英砂或鐵砂沖擊鋼構件的表面，把鋼材表面的鐵銹、油污等雜物清理干凈，露出金屬鋼材本色的一種除銹方法。這種方法效率高，除銹徹底，是比較先進的除銹工藝。

G. 鋼材有哪些類型的腐蝕 如何防範

鋼材腐蝕的主要類型包括三種： （）大氣腐蝕。主要是由空氣中的水和氧氣等的化學及電化學作用所引起。大氣中的水汽形成金屬表層的電解液層，而空氣中的氧溶於其中作為陰極去極劑，二者與鋼構件形成了一個基本的腐蝕原電池。當大氣腐蝕在鋼構件表面形成銹層後，腐蝕產物會影響大氣腐蝕的電極反應。 （2）局部腐蝕。這是鋼結構腐蝕破壞最常見的形態，包括電偶腐蝕和縫隙腐蝕。電偶腐蝕主要發生在鋼結構不同金屬組合或連接處，兩種金屬構成了腐蝕原電池。縫隙腐蝕主要發生在鋼結構不同結構件之間、鋼構件與非金屬之間存在的表面縫隙處，當縫隙寬度窄到可以使得液體在縫隙內停滯時發生。 （3）應力腐蝕。即在一定的介質中，鋼結構不受應力作用時腐蝕甚微，但受到拉伸應力後，經一段時間後構件會發生突然斷裂。此種腐蝕斷裂事先無明顯徵兆，故往往造成災難性後果，如橋梁坍塌、建築物倒塌、管道泄漏等，並帶來巨大的經濟損失和人員傷亡。 塗料被塗裝至鋼結構表面，形成一定厚度的塗層，直接將鋼鐵與腐蝕環境隔離開來，使金屬產生一道防腐蝕保護屏障，推遲腐蝕介質與鋼鐵相接觸的時間，即只有等漆膜在所處腐蝕環境中失效損壞後，鋼鐵被曝露於外界環境時才於腐蝕性介質相接觸產生腐蝕，塗料的塗裝層從而實現了鋼鐵的防腐蝕保護作用。
塗料通常由膜物質、顏料、溶劑和助劑等組成。鋼結構常用的防腐蝕塗料主要有：油脂塗料、醇酸塗料、氯化橡膠塗料、環氧塗料、丙烯酸樹脂塗料及聚氨酯塗料等。
鋼結構的防腐蝕塗裝工藝包括表面清理、除油、除銹和塗料塗裝等步驟。
（1）鋼結構表面會由於各種原因導致存在焊口不平、焊渣現象，這些會嚴重影響塗裝層表面質量，故在塗裝前應對鋼結構表面進行清理、打磨整平，以保障塗裝的鋼結構表面全部曝露。表面主要污染物包括塵土、銹蝕物、氧化皮、舊漆等，一般可用機械方法進行清除。
（2）鋼結構表面的油污來源於機械加工過程中的潤滑及冷卻，以及在搬運、存儲與安裝過程中的油污。油污的存在將嚴重影響漆膜的附著力和使用壽命，故在塗裝前應徹底清洗干凈，一般可用有機溶劑或化學法等進行除油。
（3）鋼材表面一般都會存在氧化皮和鐵銹，導致漆膜被銹層隔離而不能牢固地附著於鋼鐵表面，從而影響實際防護效果。尤其是疏鬆的鐵銹含有大量水分，對周圍的鋼鐵會產生進一步腐蝕，造成新的漆膜起泡、龜裂、脫落。因此在鋼結構表面進行塗裝前，除銹是極其重要的工序，一般採用機械動力除銹。
（4）塗料塗裝是將塗料薄而均勻地塗布在鋼鐵表面的工藝過程，其塗裝方法的選擇將直接影響塗膜的質量和塗裝效率。常用塗裝方法包括刷塗、滾塗、空氣噴塗和高壓無氣噴塗等。不同類型塗料的塗裝方法有其自己的適應性。

H. 根據銹蝕作用原理，鋼材的銹蝕有哪幾種

金屬的腐蝕有三類：
1、化學腐蝕：指氧化劑和金屬表面接觸，發生化學反應導致的腐蝕內。 如鐵在潮濕環境中容生銹。
2、生物腐蝕：指由各種微生物的生命活動引起的腐蝕。
3、電化學腐蝕：是金屬指發生電化學反應導致的腐蝕。如形成銅、鋅原電池

I. 鋼材有哪些類型的腐蝕 如何防範

材受腐蝕的原因很多，可根據其與環境介質的作用分為化學腐蝕和電化學腐蝕兩類：
1．化學腐蝕
亦稱干腐蝕，屬純化學腐蝕。是指鋼材在常溫和高溫時發生的氧化或硫化作用。氧化作用的原因是鋼鐵與氧化性介質接觸產生化學反應。氧化性氣體有空氣、氧、水蒸氣、二氧化碳、二氧化硫和氯等，反應後生成疏鬆氧化物。其反應速度隨溫度、濕度提高而加速。干濕交替環境下腐蝕更為厲害，在於燥環境下腐蝕速度緩慢，例如：
2．電化學腐蝕
也稱濕腐蝕，是由於電化學現象在鋼材表面產生局部電池作用的腐蝕。例如在水溶液中的腐蝕，在大氣，土壤中的腐蝕等。
鋼材在潮濕的空氣中，由於吸附作用，在其表面覆蓋一層極薄的水膜，由於表面成分或者受力變形等的不均勻，使鄰近的局部產生電極電位的差別，形成了許多微電池。在陽極區，鐵被氧化成Fe+2離子進入水膜。因為水中溶有來自空氣中的氧，在陰極區氧被還原為OH-離子，兩者結合成不溶於水的Fe(OH)2，並進一步氧化成疏鬆易剝落的紅棕色鐵銹Fe(OH)3。在工業大氣的條件下，鋼材較容易銹蝕。
鋼材在大氣中的腐蝕，實際上是化學腐蝕和電化學腐蝕同時作用所致，但以電化學腐蝕為主。

目前所採用的防腐蝕方法有如下幾種。
1．合金化
在碳素鋼中加入能提高抗腐蝕能力的合金元素，如鉻、鎳、錫、鈦和銅等，製成不同的合金鋼，能有效地提高鋼材的抗腐蝕能力。
2．金屬覆蓋
用耐腐蝕性能好的金屬，以電鍍或噴鍍的方法覆蓋在鋼材的表面，提高鋼材的耐腐蝕能力。如鍍鋅、鍍鉻、鍍銅和鍍鎳等。
3．非金屬覆蓋
在鋼材表面用非金屬材料作為保護膜，與環境介質隔離，以避免或減緩腐蝕。如噴塗塗料、搪瓷和塑料等。
鋼結構防止腐蝕用得最多的方法是表面油漆。
常用底漆有：紅丹防銹底漆、環氧富鋅漆和鐵紅環氧底漆等。底漆要求有比較好的附著力和防銹蝕能力。
常用面漆有：灰鉛漆、醇酸磁漆和酚醛磁漆等。面漆是為了防止底漆老化，且有較好的外觀色彩，因此面漆要求有比較好的耐候性、耐濕性和耐熱性，且化學穩定性要好，光敏感性要弱，不易粉化和龜裂。
一般混凝上配筋的防銹措施是：保證混凝土的密實度，保證鋼筋保護層的厚度和限制氯鹽外加劑的摻量或使用防銹劑等。預應力混凝土用鋼筋由於易被腐蝕，故應禁止使用氯鹽類外加劑。