1. 耐海(hai)水(shui)鋼銹(xiu)層(ceng)的特(te)征


  關于海水(shui)中鋼(gang)(gang)表面生成(cheng)的(de)(de)銹(xiu)層(ceng)，玉田等通(tong)(tong)過添加Cr、Al或者Cr+Al試驗證明，在(zai)比碳(tan)素鋼(gang)(gang)耐蝕的(de)(de)鋼(gang)(gang)種表面生成(cheng)了黏附(fu)的(de)(de)硬(ying)的(de)(de)內層(ceng)銹(xiu)和松弛而軟的(de)(de)外(wai)層(ceng)銹(xiu)，在(zai)內層(ceng)銹(xiu)上(shang)鉻或鋁高度(du)濃縮。相反，在(zai)碳(tan)素鋼(gang)(gang)或者與(yu)碳(tan)素鋼(gang)(gang)耐蝕性大致相同(tong)的(de)(de)0.3%Cu、0.3%Cu-2%Ni鋼(gang)(gang)上(shang)內層(ceng)銹(xiu)幾乎(hu)不(bu)存在(zai)，只(zhi)有外(wai)層(ceng)銹(xiu)。即使把內層(ceng)銹(xiu)進行X射線(xian)衍射，也只(zhi)能檢測出(chu)α、Y-FeOOH、Fe3O4、非晶質成(cheng)分等通(tong)(tong)常(chang)的(de)(de)水(shui)中的(de)(de)銹(xiu)成(cheng)分。


 高村(cun)等關(guan)于(yu)海(hai)洋大氣及海(hai)水飛濺帶生(sheng)(sheng)成銹(xiu)的研(yan)究結果(guo)前面已敘述(shu)。他們把從暴(bao)曬1年的試片上刮下來(lai)的銹(xiu)進行X射(she)線衍射(she)研(yan)究并發現(xian)，碳素(su)鋼(gang)、P-Cu-Ni-Cr鋼(gang)上四氧化三(san)鐵結晶的成長(chang)都比作為比較的田園地(di)區(qu)或(huo)工業地(di)區(qu)的顯著.銹(xiu)層中(zhong)磁(ci)(ci)鐵礦的生(sheng)(sheng)成在(zai)實驗室中(zhong)干濕交(jiao)替3個月試片試驗也(ye)證實，4種(zhong)鋼(gang)中(zhong)越是(shi)重量減少(shao)大的鋼(gang)，磁(ci)(ci)鐵礦峰值(zhi)(zhi)強度越強，半值(zhi)(zhi)寬度越小(xiao)。也(ye)就是(shi)說耐蝕性越大的鋼(gang)，磁(ci)(ci)鐵礦的粒子越微細。


 佐武等也觀察到(dao)，在實(shi)驗室(shi)中(zhong)用人工海水(shui)形成的(de)干濕交替試驗所生成的(de)耐蝕性良好的(de)鋼的(de)銹層是由多孔質(zhi)的(de)外層和(he)致密的(de)內(nei)層構(gou)成的(de)，而該內(nei)層是磁鐵礦(kuang)層。


 如果綜合玉田等、高村等、佐武等在1970年（昭和45年）所進行的研究，海洋性銹層的保護性與由磁鐵礦形成的內層有關系，雖然可以推測有效合金元素能否助長它的生成，可是和大氣中的銹層不同，以后的研究沒有繼續進行，直到現在還沒有提出關于其全貌的一般見解。與耐候鋼(gang)不同，耐海水鋼還沒有被廣泛應用，這可能是未能激發開展研究工作的理由。



2. 耐海水鋼金屬組織的影響


 在論述合金(jin)元(yuan)素(su)的(de)影響因素(su)時，不能(neng)忽視熱(re)處(chu)理(li)或金(jin)屬(shu)(shu)組(zu)織(zhi)的(de)影響。在實(shi)際應用上，為(wei)了(le)維持力學(xue)性(xing)能(neng)或者由于受(shou)生產(chan)工藝的(de)限制(zhi)(zhi)，多數情(qing)況(kuang)是只考慮(lv)盡(jin)可能(neng)提高耐蝕(shi)性(xing)不允許選(xuan)擇熱(re)處(chu)理(li)或金(jin)屬(shu)(shu)組(zu)織(zhi)。并且，像海水中那樣(yang)溶解氧的(de)擴散(san)支配腐蝕(shi)速度(du)的(de)場(chang)合，好像沒有(you)考慮(lv)金(jin)屬(shu)(shu)組(zu)織(zhi)的(de)影響。可是，以(yi)前通過通常(chang)的(de)熱(re)軋所(suo)得到的(de)碳素(su)鋼具有(you)鐵(tie)素(su)體(ti)－珠(zhu)光(guang)體(ti)組(zu)織(zhi)，而(er)加(jia)入(ru)相(xiang)當的(de)鉻后，進行同(tong)樣(yang)的(de)軋制(zhi)(zhi)則變成中間組(zu)織(zhi)等，同(tong)時改變了(le)金(jin)屬(shu)(shu)組(zu)織(zhi)，這(zhe)是必須注意的(de)事項。


 關于熱(re)處(chu)理(li)對腐蝕影(ying)(ying)響(xiang)的(de)研究，Hudson等從1946年開始進行的(de)為期5年60個鋼(gang)(gang)種的(de)海水全(quan)浸試驗礦種，就考(kao)慮了這個方面的(de)因素。看到(dao)該試驗結果后，雖然有(you)人引用(yong)了“金屬組織沒(mei)有(you)影(ying)(ying)響(xiang)”這句話，可是Hudson等只是將沒(mei)有(you)得到(dao)清楚(chu)的(de)結果作為結論(lun)。實際上56種鋼(gang)(gang)中的(de)28種鋼(gang)(gang)爐冷材(cai)比為淬(cui)火材(cai)腐蝕大(da)，其(qi)他的(de)28種鋼(gang)(gang)與此相反，他們曾經說(shuo)過(guo)：“這并不一定說(shuo)明熱(re)處(chu)理(li)對各種鋼(gang)(gang)的(de)耐蝕性(xing)沒(mei)有(you)影(ying)(ying)響(xiang)”。那(nei)么(me)為什么(me)在數據一覽(lan)表(biao)里沒(mei)有(you)熱(re)處(chu)理(li)的(de)記載或有(you)多大(da)程度的(de)影(ying)(ying)響(xiang)，尚不清楚(chu)。


 研究金屬(shu)組織(zhi)影響的報(bao)告很少，佐武等(deng)研究后認為，0.2%Cu-2%Cr系(xi)(xi)、0.3%Cu-2%Cr-0.2%P系(xi)(xi)、0.5%Cu-2%Cr系(xi)(xi)、3%Cr-0.5%Cu-0.2%P系(xi)(xi)的鋼，在(zai)人工海水(shui)形成(cheng)的干濕交替(ti)試驗(yan)（9個月）環(huan)境(jing)里，空(kong)冷材(cai)(cai)的腐(fu)蝕(shi)量是(shi)(shi)爐冷材(cai)(cai)的1/2.并且(qie)，同組的小(xiao)若等(deng)對 2%Cr-1%Mo、5%Cr-0.5%Mo、10%Cr-1% Mo鋼在(zai)0.003%~3%NaCl、2m/s條件下(xia)進行流動(dong)水(shui)試驗(yan)（15天）后也確認，正火(huo)材(cai)(cai)（珠光體或者(zhe)馬氏體組織(zhi)）的腐(fu)蝕(shi)量約是(shi)(shi)退(tui)火(huo)材(cai)(cai)料（鐵(tie)素體－珠光體或者(zhe)鐵(tie)素體－碳化(hua)物組織(zhi)，725℃,45min)的1/2.佐武等(deng)認為爐冷材(cai)(cai)在(zai)滲碳體中大量固溶的鉻失去(qu)了有效(xiao)性(xing)，小(xiao)若等(deng)認為退(tui)火(huo)材(cai)(cai)的滲碳體或者(zhe)碳化(hua)物由于形成(cheng)了有效(xiao)的陰極而降低了耐(nai)蝕(shi)性(xing)，可是(shi)(shi)都沒(mei)有得到實驗(yan)證實。


 不僅(jin)限(xian)于海水腐蝕，在(zai)大(da)氣腐蝕等方面，對金屬(shu)組織(zhi)的(de)(de)影(ying)響(xiang)有(you)經驗的(de)(de)人(ren)好像(xiang)很多(duo)，可是一直沒有(you)進行(xing)過詳細的(de)(de)研究(jiu)，雖然(ran)有(you)時這成為對學(xue)會論文講演的(de)(de)質疑(yi)或者在(zai)非正式場(chang)合(he)下的(de)(de)話(hua)題，然(ran)而(er)(er)大(da)多(duo)數只限(xian)于在(zai)那種(zhong)場(chang)合(he)談談而(er)(er)已，即(ji)使現(xian)在(zai)也很難說人(ren)們(men)對金屬(shu)組織(zhi)影(ying)響(xiang)的(de)(de)本質有(you)什(shen)么了解。



3. 回歸方程式


 令人遺憾的(de)(de)(de)是，幾(ji)個(ge)經(jing)過(guo)系統的(de)(de)(de)海水腐蝕試驗(yan)的(de)(de)(de)結果(guo)沒有進行詳細(xi)地(di)分析就被發表了。例如，著名的(de)(de)(de)Hudson等的(de)(de)(de)試驗(yan)結果(guo)，挑選數據后(hou)就沒有詳細(xi)分析各個(ge)合金元素的(de)(de)(de)影響。最近計算機已成(cheng)為(wei)人們身邊(bian)之物，我認為(wei)最好利用計算機把這樣的(de)(de)(de)知識財富再次進行解(jie)析以發揮它的(de)(de)(de)作用。


 作為(wei)分析(xi)實例(li)，下面(mian)列舉渡(du)邊(bian)把Hudson等的(de)海(hai)水(shui)浸(jin)泡試(shi)驗(yan)數據(ju)進行解析(xi)的(de)結果。解析(xi)了許多(duo)人在海水(shui)全(quan)浸帶(dai)中及潮差(cha)帶(dai)獲得的(de)數據.為(wei)了除去試驗材尺寸(cun)等(deng)的(de)影(ying)響，通(tong)過(guo)用碳素(su)鋼(gang)的(de)腐(fu)蝕量(liang)(liang)除以(yi)添加(jia)合金(jin)元素(su)鋼(gang)的(de)腐(fu)蝕量(liang)(liang)的(de)方法進行標準(zhun)化，求(qiu)出了在各合金(jin)元素(su)的(de)1次方程式中表示海水(shui)全(quan)浸帶(dai)及潮差(cha)帶(dai)腐(fu)蝕的(de)系數。