1. 耐海(hai)水(shui)鋼銹層的(de)特征


  關于海水(shui)中鋼(gang)表面生成(cheng)(cheng)的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層，玉田(tian)等通過添加Cr、Al或(huo)者(zhe)Cr+Al試驗證明(ming)，在比碳(tan)素鋼(gang)耐蝕的(de)鋼(gang)種表面生成(cheng)(cheng)了(le)黏附(fu)的(de)硬的(de)內層銹(xiu)(xiu)(xiu)和(he)松弛而軟的(de)外(wai)層銹(xiu)(xiu)(xiu)，在內層銹(xiu)(xiu)(xiu)上(shang)鉻(ge)或(huo)鋁(lv)高度濃(nong)縮(suo)。相反(fan)，在碳(tan)素鋼(gang)或(huo)者(zhe)與(yu)碳(tan)素鋼(gang)耐蝕性大致相同(tong)的(de)0.3%Cu、0.3%Cu-2%Ni鋼(gang)上(shang)內層銹(xiu)(xiu)(xiu)幾乎不存在，只(zhi)有外(wai)層銹(xiu)(xiu)(xiu)。即(ji)使把內層銹(xiu)(xiu)(xiu)進行X射線(xian)衍射，也只(zhi)能檢測出α、Y-FeOOH、Fe3O4、非晶質(zhi)成(cheng)(cheng)分等通常(chang)的(de)水(shui)中的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)成(cheng)(cheng)分。


 高村等關于海(hai)洋大氣及海(hai)水飛濺(jian)帶生成(cheng)銹的(de)(de)研究結果前面(mian)已敘(xu)述。他(ta)們(men)把從(cong)暴曬1年的(de)(de)試(shi)片(pian)上刮下來的(de)(de)銹進行X射線衍射研究并發現，碳素鋼(gang)(gang)、P-Cu-Ni-Cr鋼(gang)(gang)上四(si)氧化三鐵(tie)結晶的(de)(de)成(cheng)長都比作為比較(jiao)的(de)(de)田園地(di)區(qu)(qu)或工業地(di)區(qu)(qu)的(de)(de)顯著.銹層中磁鐵(tie)礦(kuang)(kuang)的(de)(de)生成(cheng)在實驗室中干濕交替3個月試(shi)片(pian)試(shi)驗也(ye)證實，4種(zhong)鋼(gang)(gang)中越是(shi)重量減(jian)少大的(de)(de)鋼(gang)(gang)，磁鐵(tie)礦(kuang)(kuang)峰(feng)值強(qiang)度越強(qiang)，半(ban)值寬度越小(xiao)。也(ye)就是(shi)說耐蝕性越大的(de)(de)鋼(gang)(gang)，磁鐵(tie)礦(kuang)(kuang)的(de)(de)粒子越微細。


 佐武等也(ye)觀察到(dao)，在實驗(yan)室中(zhong)用人工(gong)海水形(xing)成的(de)干濕(shi)交替(ti)試驗(yan)所生(sheng)成的(de)耐(nai)蝕性良好(hao)的(de)鋼的(de)銹層(ceng)是由多(duo)孔質的(de)外層(ceng)和致密的(de)內(nei)層(ceng)構成的(de)，而該內(nei)層(ceng)是磁鐵礦層(ceng)。


 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(nai)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(nai)海水鋼金屬組織的影響


 在(zai)論述合(he)金元素的(de)(de)影(ying)響因(yin)素時，不(bu)能(neng)忽視熱處理或(huo)金屬(shu)(shu)組織(zhi)的(de)(de)影(ying)響。在(zai)實際應用上，為了(le)維(wei)持力學(xue)性能(neng)或(huo)者由于受生產工藝的(de)(de)限制，多數(shu)情況是(shi)只考(kao)慮盡可能(neng)提高耐蝕性不(bu)允許(xu)選擇熱處理或(huo)金屬(shu)(shu)組織(zhi)。并(bing)且，像海水中那樣(yang)溶解(jie)氧的(de)(de)擴散支配腐蝕速度(du)的(de)(de)場合(he)，好像沒有考(kao)慮金屬(shu)(shu)組織(zhi)的(de)(de)影(ying)響。可是(shi)，以前通過通常的(de)(de)熱軋所(suo)得(de)到的(de)(de)碳素鋼(gang)具有鐵素體(ti)－珠光體(ti)組織(zhi)，而加入相當(dang)的(de)(de)鉻后，進行同樣(yang)的(de)(de)軋制則變成中間組織(zhi)等，同時改(gai)變了(le)金屬(shu)(shu)組織(zhi)，這是(shi)必須注(zhu)意的(de)(de)事項(xiang)。


 關(guan)于熱處(chu)(chu)(chu)理對(dui)腐(fu)蝕(shi)影響(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)研究，Hudson等(deng)從(cong)1946年開(kai)始(shi)進行的(de)(de)(de)(de)為期5年60個鋼種(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)海水全浸(jin)試(shi)驗礦(kuang)種(zhong)(zhong)(zhong)，就(jiu)考慮(lv)了這個方面的(de)(de)(de)(de)因(yin)素。看(kan)到該(gai)試(shi)驗結果后，雖然有(you)人引(yin)用(yong)了“金(jin)屬(shu)組織沒有(you)影響(xiang)(xiang)”這句話(hua)，可是Hudson等(deng)只是將沒有(you)得(de)到清(qing)楚的(de)(de)(de)(de)結果作為結論。實際(ji)上56種(zhong)(zhong)(zhong)鋼中的(de)(de)(de)(de)28種(zhong)(zhong)(zhong)鋼爐冷材比為淬火材腐(fu)蝕(shi)大，其(qi)他的(de)(de)(de)(de)28種(zhong)(zhong)(zhong)鋼與此相(xiang)反，他們曾(ceng)經說過：“這并不一(yi)定說明熱處(chu)(chu)(chu)理對(dui)各種(zhong)(zhong)(zhong)鋼的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)性沒有(you)影響(xiang)(xiang)”。那么為什么在數(shu)據一(yi)覽表里沒有(you)熱處(chu)(chu)(chu)理的(de)(de)(de)(de)記載或有(you)多大程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)，尚不清(qing)楚。


 研究金(jin)屬組織(zhi)影(ying)響的(de)(de)報告很少，佐(zuo)武等研究后(hou)認(ren)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(de)(de)鋼，在人工海水形(xing)成(cheng)的(de)(de)干濕交替試(shi)驗（9個月）環(huan)境(jing)里，空冷(leng)材(cai)的(de)(de)腐蝕量是(shi)爐冷(leng)材(cai)的(de)(de)1/2.并且，同組的(de)(de)小若等對 2%Cr-1%Mo、5%Cr-0.5%Mo、10%Cr-1% Mo鋼在0.003%~3%NaCl、2m/s條件下進行流動水試(shi)驗（15天）后(hou)也確認(ren)，正火(huo)材(cai)（珠光體(ti)(ti)或(huo)者馬氏體(ti)(ti)組織(zhi)）的(de)(de)腐蝕量約是(shi)退(tui)火(huo)材(cai)料（鐵素(su)(su)體(ti)(ti)－珠光體(ti)(ti)或(huo)者鐵素(su)(su)體(ti)(ti)－碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物組織(zhi)，725℃,45min)的(de)(de)1/2.佐(zuo)武等認(ren)為爐冷(leng)材(cai)在滲碳(tan)(tan)體(ti)(ti)中大量固溶(rong)的(de)(de)鉻(ge)失去了有效(xiao)性(xing)，小若等認(ren)為退(tui)火(huo)材(cai)的(de)(de)滲碳(tan)(tan)體(ti)(ti)或(huo)者碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物由于形(xing)成(cheng)了有效(xiao)的(de)(de)陰極而(er)降低(di)了耐蝕性(xing)，可是(shi)都沒有得到實(shi)驗證實(shi)。


 不僅限(xian)于海水腐(fu)蝕，在大(da)氣腐(fu)蝕等方面(mian)，對金屬組(zu)織的(de)(de)影響有(you)(you)經(jing)驗的(de)(de)人好像(xiang)很(hen)多(duo)，可是一直沒(mei)有(you)(you)進行(xing)過詳細(xi)的(de)(de)研(yan)究，雖(sui)然有(you)(you)時(shi)這成(cheng)為對學(xue)會(hui)論文講(jiang)演的(de)(de)質(zhi)疑或(huo)者在非(fei)正式場合(he)下(xia)的(de)(de)話題，然而大(da)多(duo)數只(zhi)限(xian)于在那種(zhong)場合(he)談談而已(yi)，即(ji)使(shi)現在也(ye)很(hen)難說(shuo)人們對金屬組(zu)織影響的(de)(de)本質(zhi)有(you)(you)什么了解(jie)。



3. 回(hui)歸方程式


 令(ling)人遺憾的(de)(de)是，幾個(ge)經過系統的(de)(de)海水腐蝕試驗(yan)的(de)(de)結(jie)果沒有進行詳細地分(fen)(fen)析就被(bei)發表了。例如，著(zhu)名的(de)(de)Hudson等的(de)(de)試驗(yan)結(jie)果，挑選數據后(hou)就沒有詳細分(fen)(fen)析各個(ge)合金(jin)元(yuan)素的(de)(de)影響。最近計(ji)算機已(yi)成(cheng)為人們身邊(bian)之物(wu)，我認(ren)為最好利用計(ji)算機把這樣的(de)(de)知識財富再次進行解析以發揮它的(de)(de)作用。


 作為(wei)分析實(shi)例，下面列(lie)舉渡(du)邊把Hudson等的海水浸泡(pao)試(shi)驗數據進行解析的結果。解析了(le)許(xu)多人在海(hai)水(shui)全浸(jin)帶中及(ji)潮(chao)差(cha)帶獲得的數據.為了(le)除(chu)去試驗材尺寸等的影響(xiang)，通過(guo)用(yong)碳素鋼的腐蝕量(liang)除(chu)以(yi)添加合金元(yuan)素鋼的腐蝕量(liang)的方法進行標準化，求(qiu)出(chu)了(le)在各(ge)合金元(yuan)素的1次方程式中表示海(hai)水(shui)全浸(jin)帶及(ji)潮(chao)差(cha)帶腐蝕的系數。