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钢结构材料腐蚀性等级和形式

钢结构材料腐蚀性等级和形式:从外部环境看,城市的大气污染(汽车尾气、锅炉排放的二氧化碳等)比农村严重;工业区(尤其是化工、石油、冶金、炼焦、水泥等行业)污染比非工业区严重;沿海地区比内陆严重。内部环境主要是湿度、温度的影响和有无源于生产过程的污染。

钢结构材料腐蚀性等级和形式

钢结构材料腐蚀的主要破坏形式可以分为两大类,即全面腐蚀和局部腐蚀,全面腐蚀又称为均匀腐蚀,局部腐蚀则又可以分为点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、应力腐蚀和腐蚀疲劳等。下面介绍几种钢结构建筑中常见的腐蚀形式。

1.均匀腐蚀:均匀腐蚀是最常见的钢结构材料腐蚀形态,其特征是腐蚀分布于整个金属表面,并以相同的速度使金属整体厚度减小。均匀腐蚀造成大量金属损失,但这类腐蚀并不可怕。由于腐蚀速度均匀,可以容易地进行预测和防护,只要进行严格的工程设计和采取合理的防腐蚀措施,不会发生突然性的钢结构材料腐蚀事故。

2.点蚀:点蚀是局部性钢结构材料腐蚀状态,可以形成大大小小的孔眼。但绝大多数情况下,相对较小的孔隙,其腐蚀深度要大于孔径,因此即使是很少的金属腐蚀也会引起设备的报废。点蚀最常见于不锈钢上。防止点蚀的发生,主要是选用高铬量或同时含有大量钼、氮、硅等合金元素的耐海水不锈钢。要选用高纯度的不锈钢,因为钢中含硫、碳等极少,提高了耐孔蚀性能。碳钢要防止点蚀发生,方法也是提高钢的纯度。


钢结构材料腐蚀性等级和形式

3.缝隙腐蚀:缝隙腐蚀是因金属与金属、金属与非金属相连接时表面存在缝隙,在有腐蚀介质存在时发生的局部钢结构材料腐蚀形态。具有一条缝隙是缝隙腐蚀发生的条件,缝宽必须能容纳腐蚀介质进入缝隙内,同时缝隙又必须窄到让腐蚀介质停滞在缝隙内,一般发生缝隙腐蚀最敏感的缝隙宽度在0.0250.1mm范围内。

4.应力腐蚀:应力腐蚀是指在拉伸应力和腐蚀环境介质共同作用产生的钢结构材料腐蚀现象。这里强调的是应力和腐蚀的共同作用。由于应力的存在,在腐蚀性不强的环境下也会出现腐蚀。一般认为发生应力腐蚀需要具备三个基本条件:敏感的材料、特定的腐蚀环境以及拉伸应力。

5.电偶腐蚀:电偶腐蚀也称之为双金属钢结构材料腐蚀。许多设备都是由多种金属组合而成的,如:铝与铜、铁与锌、铜与铁等。在电解质水膜下,形成腐蚀宏电池,会加速其中负电位金属的腐蚀。


钢结构材料腐蚀性等级和形式

6.腐蚀疲劳:腐蚀疲劳是指钢结构材料或构件受交变应力和腐蚀环境共同作用产生的失效。

钢材的锈蚀主要由于大气中氧、水分及其他杂质的作用引起的,如果钢材在施工时除锈、防锈技术不好,或结构在使用中防锈层失效而出现锈层,由于钢材和锈层具有不同的电位,一旦出现锈层,会加速腐蚀作用。对于已建成的钢结构根据其所处环境定期进行维护。如发现有严重的锈蚀现象,应及时测定构件的欠损值,并计算抗力下降系数,对构件或整体结构进行校核。

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