摘 要: | 【目标】为探讨热带海洋环境下桥梁用耐候钢的腐蚀行为,以马尔代夫马累-机场岛跨海大桥耐候钢的耐腐蚀性研究为背景,对不同钢材的腐蚀规律进行了系统研究。【方法】通过对Q235钢、普通耐候钢和3%Ni钢进行室内周浸加速腐蚀试验模拟热带海洋环境下的腐蚀过程,同时进行现场大气暴露试验,分析不同钢材在环境中的腐蚀速率与锈层演变情况。【数据】经过720 h的室内加速腐蚀试验,Q235钢、普通耐候钢和3%Ni钢的腐蚀速率分别为1.35,1.13和1.0 mm/a。经过2 a的现场暴露试验,Q235钢的腐蚀速率为0.585 mm/a,锈层不再具有保护性;普通耐候钢的腐蚀速率约为0.073 mm/a,且锈层具有一定的保护作用;3%Ni钢的腐蚀速率维持在0.036 mm/a附近,表现出较优的耐腐蚀性能。通过腐蚀形貌、锈层截面及成分分析,揭示了Ni元素在3%Ni钢锈层中的关键作用。【结果】3%Ni钢在热带海洋环境下表现出显著优于其他钢材的耐腐蚀性能,其主要原因在于Ni元素能够有效促进致密且稳定的保护性锈层的生成。【结论】结合腐蚀特性与锈层形成机理,展示了3%Ni钢优异的耐腐蚀性能,进一步揭示了3%Ni钢在CX大气腐蚀环境下的腐蚀演化规律,并基于试验数据,给出了3%Ni钢在该环境下的腐蚀量预测值,为其长效防腐设计提供了数据支撑和科学依据。
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