钢材表面腐蚀怎么表征

A. 钢材耐不耐腐蚀性怎么看

要说看的话，那只能看表面的和常规的：
1、碳素钢及低合金钢就不谈腐蚀了，他们使用的目的不是为了抗腐蚀
2、不锈钢及有色金属可以谈谈：不锈钢及超级不锈钢的使用占到现代抗腐蚀材料的绝大部分，对于不锈钢和其它合金来说腐蚀破坏大部分仍然是由于点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀造成的。衡量不锈钢抗腐蚀性有几个参数：
① “点蚀当量” PREN=Cr+3.3(%Mo)+30(%N), 数值越高，抗腐蚀性越好！
②“临界缝隙腐蚀温度-CCCT” 数值越高，抗腐蚀性越好！--这个都是试验得到
③“临界点蚀温度” 数值越高，抗腐蚀性越好！--这个都是试验得到
④“ECPT=电化学临界点蚀温度” --这个都是试验得到

其实不锈钢中的Cr, Ni, Mo, Cu, N等元素都对不同种类的腐蚀防护有好处，要综合起来对待。不能单独地说，有了这些元素就可以抵挡一切腐蚀。

有色金属类的抗腐蚀性就很优秀了，但还是没有万能的材料，不同的有色金属抗不同种腐蚀，不赘述了。

B. 简述钢材的腐蚀原理及防腐措施

原理：

在环境介质（如空气、水、酸、碱等）的化学作用或电化学作用下而发生的逐渐破坏现象，称为锈蚀。

1.化学腐蚀是指钢材直接与周围介质发生化学作用而产生的腐蚀，这种腐蚀多数是氧化作用，使钢材表面形成疏松的氧化物。在常温下，未进行防腐处理的钢材表面很容易发生反应，造成腐蚀。在干燥环境下，锈蚀进展缓慢，但随着温度、湿度的增大而加快。

2.电化学腐蚀是由于金属表面形成了原电池而产生的锈蚀。钢材本身含有铁、碳等多成成分，由于这些成分电极电位不同，形成许多微电池。在潮湿的空气中，钢材表面吸附一层极薄的水膜，通过水膜和微电池，铁被氧化成疏松易剥落的红棕色的铁锈Fe(OH)3。

措施：

1. 热浸锌：热浸锌是将除锈后的钢构件浸入600℃左右高温融化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，锌层厚度对5mm以下薄板不得小于65μm，对厚板不小于86μm.从而起到防腐蚀的目的。

2. 热喷铝（锌）复合涂层：这是一种与热浸锌防腐蚀效果相当的长效防腐蚀方法。具体做法是先对钢构件表面作喷砂除锈，使其表面露出金属光泽并打毛。再用乙炔-氧焰将不断送出的铝（锌）丝融化，并用压缩空气吹附到钢构件表面，以形成蜂窝状的铝（锌）喷涂层。

3. 保护法：在钢结构表面附加较活泼的金属取代钢材的腐蚀。常用于水下或地下结构。
   

   
   

C. 建筑钢材的锈蚀原因有哪些如何保护钢材

一、钢材锈蚀的原因
锈蚀可发生于许多引起锈蚀的介质中,如潮湿的空气、土壤、工业废气等.钢材的锈蚀大致可分为两类:
1、化学锈蚀:是指钢材表面与周围介质直接发生化学反映而产生的锈蚀.钢材在高温中氧化形成Fe3O4;在常温下氧化形成FeO.
2、电化学锈蚀:建筑钢材在存放和使用中发生的锈蚀主要属这一类.其锈蚀过程如下:
(1)在潮湿的环境中,钢材表面被一层电解质水膜覆盖,由于表面成分或者受力边形等的不均匀性,使邻近的局部产生电极电位的差别,因而建立许多微电池.
(2)在阳极区,铁被氧化成Fe 离子进入水膜;因为水中溶有来自空气的氧,放在阴极区氧被还原为OHk于;两者结合成为不容于水氢氧化亚铁Fe(OH)2.
(3)进一步氧化,则形成疏松易剥落的红棕色的铁锈氢氧化铁Fe(OH)3.(4)如水膜中有酸的成分,则阴极被还原的将是分离子.由于所形成的氢积存于阴脱产生极化作用,将使锈蚀停止,但水中的溶氧与红结合成水以除去积氢,故锈蚀能继续进行.因为水膜中离于浓度提高.阴极放电快锈蚀进行较快故在工业大气的条件下.钢材较容易锈蚀.
由此可以看出,影响钢材最常见的锈蚀破坏的因素是水和提供溶氧的空气.
在钢筋混凝土中,引起钢筋锈蚀的原因主要有:
(1)埋于混凝土中的钢筋处于碱性介质中(新浇混凝土PH值约为125或更高),而氧化保护膜也为碱性,故不致锈蚀.但这种保护膜易被卤素离子、特别是氯离子所破坏,使锈蚀迅速发展.
(2)浇筑混凝土时水灰比控制不好,游离水过多,水化反应之后,游离水份蒸发,使混凝土表面存在许多细微的小孔,由于毛细现象,周围水分会沿着毛细小孔向混凝土内部渗透,锈蚀钢筋.
(3)混凝土的密实性决定了钢筋锈蚀的快慢,混凝土越密实,钢筋越不易锈蚀,反之,则钢筋锈蚀较快.(4)由于混凝土养护不当或保护层厚度不够以及在荷载作用下混凝土产生的裂缝,也是引起混凝土内部钢筋锈蚀的主要原因.
二、钢筋锈蚀的危害
钢材(比如钢球)在存放中严重锈蚀,不仅截面积减少,材质降低甚至报废,而且除锈工作耗费很大;在使用中则锈蚀不仅使受力面积减少,而且局部锈坑的产生,可造成应力集中,促使结构早期破坏.尤其在反复荷载作用的情况下,将产生锈蚀疲劳现象,使疲劳强度大为降低,出现脆性破坏.
在钢筋混凝土中,由于钢筋的锈蚀,将使混凝土的保护层膨胀出现裂纹,严重时混凝土保护层脱落,钢筋脱离,使钢筋和混凝土之间的粘结应力损失或完全丧失,危急结构的安全,因此钢筋的锈蚀对钢筋混凝土结构的使用寿命有很大的影响.
三、钢材锈蚀的防止
钢材防止锈蚀的方法通常是采用表面刷漆:常用底漆有红丹、环氧富锌漆、铁红环氧底漆等;常用面漆有灰铅漆、醇酸磁漆、酚醛磁漆等.在钢筋混凝土中,防止钢筋锈蚀的方法主要有:
(1)严格控制氯盐外加剂的掺用量;
(2)限制并合理选用水灰比和水泥用量;
(3)保证钢筋有足够的保护层厚度;
(4)加强混凝土的振捣和养护工作,保护混凝土的密实.
对于预应力配筋,一般含碳量较高,又多系经过变形和冷加工处理,因而对锈蚀破坏较敏感,特别是高强度热处理钢筋,容易产生应力锈蚀现象.所以重要的预应力承重结构,除不能掺用氯盐外,应对原材料进行严格检验.

D. 钢材的锈蚀原因

1.相对湿度的影响空气中相对湿度越高，金属表面水膜越厚，空气中的氧透过水膜到金属表面作用。相对湿度达到一定数值时，腐蚀速度大幅上升，这个数值称为临界相对湿度，钢的临界相对湿度约为70%。

2.温度的影响

环境温度与相对湿度关联，干燥的环境（沙漠）下，气温再高金属也不容易锈蚀。当相对湿度达到临界值时，温度的影响明显加剧，温度每增加10℃，锈蚀速度提高两倍。因此，在湿热带或雨季，气温越高，锈蚀越严重。

3.氧气的影响

可见没有水和氧气，金属就不会生锈，空气中20%体积是氧气，它是无孔不入的。

4.大气其它物质的影响

大气中含有盐雾、二氧化硫、硫化氢和灰尘时，会加速腐蚀，因此，不同环境下受腐蚀的大小差别是明显的，城市高于农村；工业区高于生活区；沿海高于内陆；高粉尘高于低粉尘。

(4)钢材表面腐蚀怎么表征扩展阅读

除锈方法

化学浸泡法除锈是将金属工件浸泡在相应的除锈溶液中，利用溶液中的酸、碱等化学物质与工件表面的氧化皮及锈蚀产物等的化学反应，使氧化皮及锈蚀产物等溶解到溶液中，从而起到除锈的目的。

化学浸泡法是小型工件常用的除锈方法，除锈速度快、效果明显，尤其对于形状复杂的零件，可以除去一些内孔、内腔等死角处的锈蚀。由于化学浸泡法要将工件浸泡在溶液中，因此对于一些大型结构、设备的除锈，不能够采用这种方法。

在选用化学浸泡法除锈时，还应该注意根据不同的材料种类，比如钢铁、铝合金、铜合金、镁合金等不同的材料选择合适的除锈溶液，甚至同一类的材料，合金元素不同，其除锈溶液的组成也有区别。

E. 钢材的腐蚀与哪些因素有关如何对钢材进行防腐和防火

1、钢材的腐蚀与和周围环境和介质中的温度、湿度和有害物质相关。

2、对钢材进行防腐比较常见的就是使用油漆进行防腐蚀保护，但是也可以使用其他的一些方法，譬如使用镀锌等镀一层金属的镀层来作为保护。也有不少单位是采用化学氧化处理的方法进行保护，譬如磷化处理。使用含铜、铬、镍元素的合金来进行防腐蚀，这些合金可以有效的提高钢结构防腐蚀能力。

3、对钢材常用的防火办法是在钢结构外面包混凝土或砖砌体，也可在构件表面喷涂一层含蛭石、石棉或其他材料的水泥浆。当钢结构表面长期受辐射热达150°C以上时，应用隔热层加以保护。

F. 钢结构锈蚀等级怎么划分如何除锈

等级划分：

A级 钢材表面完全覆盖 粘附的氧化皮几乎无铁锈。

B级 钢材表面已开始锈蚀氧化皮开始成片状脱落。

C级 钢材表面上的氧化皮已锈蚀或可刮除但裸眼可看到轻微锈点。

D级 钢材表面上的氧化皮已锈蚀剥落裸眼可看到大量锈点。

钢结构的除锈方法及等级划分 在钢结构工程设计中需要大量使用钢材，但是如果施工时使用的钢材大量生锈，会大大缩短受用寿命。对人身安全也是挑战，有关房屋的坍塌屡见不鲜，近年来越来越被重视，今天就教大家一些除锈方法！

1、酸洗除锈它是把需涂装的钢构件浸放在酸池内，用酸除去构件表面的油污和铁锈。采用酸洗工艺效率也高，除锈比较彻底，但是酸洗以后必须用热水或清水冲洗构件，如果有残酸存在，构件的锈蚀会更加厉害。

2、人工除锈是由人工用一些比较简单的工具，如刮刀、砂轮、砂布、钢丝刷等工具，清除钢构件上的铁锈。这种方法工作效率低，劳动条件差，除锈也不彻底。

3、喷砂除锈它是利用压缩空气的压力，连续不断地用石英砂或铁砂冲击钢构件的表面，把钢材表面的铁锈、油污等杂物清理干净，露出金属钢材本色的一种除锈方法。这种方法效率高，除锈彻底，是比较先进的除锈工艺。

G. 钢材有哪些类型的腐蚀 如何防范

钢材腐蚀的主要类型包括三种： （）大气腐蚀。主要是由空气中的水和氧气等的化学及电化学作用所引起。大气中的水汽形成金属表层的电解液层，而空气中的氧溶于其中作为阴极去极剂，二者与钢构件形成了一个基本的腐蚀原电池。当大气腐蚀在钢构件表面形成锈层后，腐蚀产物会影响大气腐蚀的电极反应。 （2）局部腐蚀。这是钢结构腐蚀破坏最常见的形态，包括电偶腐蚀和缝隙腐蚀。电偶腐蚀主要发生在钢结构不同金属组合或连接处，两种金属构成了腐蚀原电池。缝隙腐蚀主要发生在钢结构不同结构件之间、钢构件与非金属之间存在的表面缝隙处，当缝隙宽度窄到可以使得液体在缝隙内停滞时发生。 （3）应力腐蚀。即在一定的介质中，钢结构不受应力作用时腐蚀甚微，但受到拉伸应力后，经一段时间后构件会发生突然断裂。此种腐蚀断裂事先无明显征兆，故往往造成灾难性后果，如桥梁坍塌、建筑物倒塌、管道泄漏等，并带来巨大的经济损失和人员伤亡。 涂料被涂装至钢结构表面，形成一定厚度的涂层，直接将钢铁与腐蚀环境隔离开来，使金属产生一道防腐蚀保护屏障，推迟腐蚀介质与钢铁相接触的时间，即只有等漆膜在所处腐蚀环境中失效损坏后，钢铁被曝露于外界环境时才于腐蚀性介质相接触产生腐蚀，涂料的涂装层从而实现了钢铁的防腐蚀保护作用。
涂料通常由膜物质、颜料、溶剂和助剂等组成。钢结构常用的防腐蚀涂料主要有：油脂涂料、醇酸涂料、氯化橡胶涂料、环氧涂料、丙烯酸树脂涂料及聚氨酯涂料等。
钢结构的防腐蚀涂装工艺包括表面清理、除油、除锈和涂料涂装等步骤。
（1）钢结构表面会由于各种原因导致存在焊口不平、焊渣现象，这些会严重影响涂装层表面质量，故在涂装前应对钢结构表面进行清理、打磨整平，以保障涂装的钢结构表面全部曝露。表面主要污染物包括尘土、锈蚀物、氧化皮、旧漆等，一般可用机械方法进行清除。
（2）钢结构表面的油污来源于机械加工过程中的润滑及冷却，以及在搬运、存储与安装过程中的油污。油污的存在将严重影响漆膜的附着力和使用寿命，故在涂装前应彻底清洗干净，一般可用有机溶剂或化学法等进行除油。
（3）钢材表面一般都会存在氧化皮和铁锈，导致漆膜被锈层隔离而不能牢固地附着于钢铁表面，从而影响实际防护效果。尤其是疏松的铁锈含有大量水分，对周围的钢铁会产生进一步腐蚀，造成新的漆膜起泡、龟裂、脱落。因此在钢结构表面进行涂装前，除锈是极其重要的工序，一般采用机械动力除锈。
（4）涂料涂装是将涂料薄而均匀地涂布在钢铁表面的工艺过程，其涂装方法的选择将直接影响涂膜的质量和涂装效率。常用涂装方法包括刷涂、滚涂、空气喷涂和高压无气喷涂等。不同类型涂料的涂装方法有其自己的适应性。

H. 根据锈蚀作用原理，钢材的锈蚀有哪几种

金属的腐蚀有三类：
1、化学腐蚀：指氧化剂和金属表面接触，发生化学反应导致的腐蚀内。 如铁在潮湿环境中容生锈。
2、生物腐蚀：指由各种微生物的生命活动引起的腐蚀。
3、电化学腐蚀：是金属指发生电化学反应导致的腐蚀。如形成铜、锌原电池

I. 钢材有哪些类型的腐蚀 如何防范

材受腐蚀的原因很多，可根据其与环境介质的作用分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类：
1．化学腐蚀
亦称干腐蚀，属纯化学腐蚀。是指钢材在常温和高温时发生的氧化或硫化作用。氧化作用的原因是钢铁与氧化性介质接触产生化学反应。氧化性气体有空气、氧、水蒸气、二氧化碳、二氧化硫和氯等，反应后生成疏松氧化物。其反应速度随温度、湿度提高而加速。干湿交替环境下腐蚀更为厉害，在于燥环境下腐蚀速度缓慢，例如：
2．电化学腐蚀
也称湿腐蚀，是由于电化学现象在钢材表面产生局部电池作用的腐蚀。例如在水溶液中的腐蚀，在大气，土壤中的腐蚀等。
钢材在潮湿的空气中，由于吸附作用，在其表面覆盖一层极薄的水膜，由于表面成分或者受力变形等的不均匀，使邻近的局部产生电极电位的差别，形成了许多微电池。在阳极区，铁被氧化成Fe+2离子进入水膜。因为水中溶有来自空气中的氧，在阴极区氧被还原为OH-离子，两者结合成不溶于水的Fe(OH)2，并进一步氧化成疏松易剥落的红棕色铁锈Fe(OH)3。在工业大气的条件下，钢材较容易锈蚀。
钢材在大气中的腐蚀，实际上是化学腐蚀和电化学腐蚀同时作用所致，但以电化学腐蚀为主。

目前所采用的防腐蚀方法有如下几种。
1．合金化
在碳素钢中加入能提高抗腐蚀能力的合金元素，如铬、镍、锡、钛和铜等，制成不同的合金钢，能有效地提高钢材的抗腐蚀能力。
2．金属覆盖
用耐腐蚀性能好的金属，以电镀或喷镀的方法覆盖在钢材的表面，提高钢材的耐腐蚀能力。如镀锌、镀铬、镀铜和镀镍等。
3．非金属覆盖
在钢材表面用非金属材料作为保护膜，与环境介质隔离，以避免或减缓腐蚀。如喷涂涂料、搪瓷和塑料等。
钢结构防止腐蚀用得最多的方法是表面油漆。
常用底漆有：红丹防锈底漆、环氧富锌漆和铁红环氧底漆等。底漆要求有比较好的附着力和防锈蚀能力。
常用面漆有：灰铅漆、醇酸磁漆和酚醛磁漆等。面漆是为了防止底漆老化，且有较好的外观色彩，因此面漆要求有比较好的耐候性、耐湿性和耐热性，且化学稳定性要好，光敏感性要弱，不易粉化和龟裂。
一般混凝上配筋的防锈措施是：保证混凝土的密实度，保证钢筋保护层的厚度和限制氯盐外加剂的掺量或使用防锈剂等。预应力混凝土用钢筋由于易被腐蚀，故应禁止使用氯盐类外加剂。