1. 耐(nai)海(hai)水(shui)鋼銹層的特(te)征


  關于(yu)海水中鋼表面生成的(de)(de)銹層(ceng)，玉田等通過添(tian)加Cr、Al或者Cr+Al試驗(yan)證明，在(zai)(zai)比碳(tan)素鋼耐蝕的(de)(de)鋼種表面生成了黏(nian)附的(de)(de)硬的(de)(de)內(nei)層(ceng)銹和松弛而軟的(de)(de)外層(ceng)銹，在(zai)(zai)內(nei)層(ceng)銹上鉻或鋁高度濃縮。相(xiang)反，在(zai)(zai)碳(tan)素鋼或者與碳(tan)素鋼耐蝕性大致相(xiang)同的(de)(de)0.3%Cu、0.3%Cu-2%Ni鋼上內(nei)層(ceng)銹幾(ji)乎不存在(zai)(zai)，只(zhi)(zhi)有外層(ceng)銹。即使把內(nei)層(ceng)銹進行X射線(xian)衍射，也只(zhi)(zhi)能檢測(ce)出α、Y-FeOOH、Fe3O4、非晶質成分等通常的(de)(de)水中的(de)(de)銹成分。


 高(gao)村等(deng)關(guan)于(yu)海洋大(da)氣及海水飛濺帶生成銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)研究結(jie)果前面已敘述。他們把從(cong)暴曬1年的(de)(de)(de)試(shi)片上刮下來的(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)進行X射線衍射研究并發現，碳素鋼、P-Cu-Ni-Cr鋼上四氧化三鐵(tie)(tie)結(jie)晶的(de)(de)(de)成長都比作(zuo)為比較的(de)(de)(de)田園(yuan)地區或(huo)工業地區的(de)(de)(de)顯著.銹(xiu)(xiu)層中磁鐵(tie)(tie)礦的(de)(de)(de)生成在(zai)實驗室中干濕交替3個月試(shi)片試(shi)驗也(ye)證(zheng)實，4種鋼中越是(shi)重量減少大(da)的(de)(de)(de)鋼，磁鐵(tie)(tie)礦峰值(zhi)強度越強，半值(zhi)寬度越小(xiao)。也(ye)就是(shi)說耐蝕性越大(da)的(de)(de)(de)鋼，磁鐵(tie)(tie)礦的(de)(de)(de)粒子越微細。


 佐武等也觀察到(dao)，在實驗室中用人工海(hai)水形成的(de)干濕(shi)交替試(shi)驗所生(sheng)成的(de)耐蝕性(xing)良好的(de)鋼的(de)銹層(ceng)是由多孔(kong)質的(de)外層(ceng)和(he)致密的(de)內層(ceng)構成的(de)，而(er)該內層(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(ying)響


 在(zai)論述合金(jin)元素(su)(su)的影(ying)響(xiang)因(yin)素(su)(su)時，不(bu)能(neng)忽視熱處理或(huo)金(jin)屬(shu)組(zu)織(zhi)(zhi)的影(ying)響(xiang)。在(zai)實(shi)際應用上(shang)，為(wei)了維持力(li)學性(xing)能(neng)或(huo)者由于(yu)受(shou)生產工藝的限制，多數(shu)情(qing)況(kuang)是只考慮盡可(ke)能(neng)提(ti)高耐蝕性(xing)不(bu)允許(xu)選擇熱處理或(huo)金(jin)屬(shu)組(zu)織(zhi)(zhi)。并且，像海水(shui)中(zhong)那(nei)樣溶解氧的擴散支配腐蝕速度的場合，好像沒(mei)有考慮金(jin)屬(shu)組(zu)織(zhi)(zhi)的影(ying)響(xiang)。可(ke)是，以前通過通常的熱軋所得到的碳素(su)(su)鋼(gang)具(ju)有鐵素(su)(su)體(ti)－珠光體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)，而加入相(xiang)當的鉻后，進行同(tong)樣的軋制則變成(cheng)中(zhong)間(jian)組(zu)織(zhi)(zhi)等，同(tong)時改變了金(jin)屬(shu)組(zu)織(zhi)(zhi)，這是必須注(zhu)意的事項。


 關(guan)于熱處理對腐蝕影(ying)響(xiang)的(de)(de)研究，Hudson等從1946年開(kai)始進(jin)行(xing)的(de)(de)為期5年60個鋼(gang)種(zhong)的(de)(de)海水(shui)全(quan)浸試(shi)驗(yan)礦(kuang)種(zhong)，就(jiu)考慮了(le)這(zhe)(zhe)個方面(mian)的(de)(de)因素。看到(dao)該(gai)試(shi)驗(yan)結果后，雖然(ran)有(you)人引(yin)用了(le)“金屬組織(zhi)沒(mei)(mei)有(you)影(ying)響(xiang)”這(zhe)(zhe)句話，可是(shi)Hudson等只(zhi)是(shi)將(jiang)沒(mei)(mei)有(you)得到(dao)清(qing)楚(chu)的(de)(de)結果作為結論。實際上56種(zhong)鋼(gang)中的(de)(de)28種(zhong)鋼(gang)爐冷(leng)材比為淬火材腐蝕大，其(qi)他的(de)(de)28種(zhong)鋼(gang)與(yu)此相反，他們曾經說過：“這(zhe)(zhe)并不一定說明熱處理對各種(zhong)鋼(gang)的(de)(de)耐蝕性沒(mei)(mei)有(you)影(ying)響(xiang)”。那么為什么在數據一覽表里(li)沒(mei)(mei)有(you)熱處理的(de)(de)記(ji)載或有(you)多大程(cheng)度的(de)(de)影(ying)響(xiang)，尚不清(qing)楚(chu)。


 研(yan)究金屬組(zu)(zu)織影(ying)響的(de)(de)(de)(de)報告(gao)很少，佐武等研(yan)究后(hou)認為(wei)，0.2%Cu-2%Cr系(xi)、0.3%Cu-2%Cr-0.2%P系(xi)、0.5%Cu-2%Cr系(xi)、3%Cr-0.5%Cu-0.2%P系(xi)的(de)(de)(de)(de)鋼，在人(ren)工(gong)海水(shui)形成的(de)(de)(de)(de)干濕交(jiao)替試驗(yan)（9個月）環境里，空冷材(cai)(cai)的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)量(liang)是(shi)爐冷材(cai)(cai)的(de)(de)(de)(de)1/2.并且，同組(zu)(zu)的(de)(de)(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(xia)進(jin)行(xing)流動水(shui)試驗(yan)（15天）后(hou)也確認，正火材(cai)(cai)（珠光(guang)體或者馬氏體組(zu)(zu)織）的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)量(liang)約是(shi)退火材(cai)(cai)料(liao)（鐵素體－珠光(guang)體或者鐵素體－碳化物組(zu)(zu)織，725℃,45min)的(de)(de)(de)(de)1/2.佐武等認為(wei)爐冷材(cai)(cai)在滲碳體中大量(liang)固溶的(de)(de)(de)(de)鉻失去了(le)有(you)效性(xing)，小若等認為(wei)退火材(cai)(cai)的(de)(de)(de)(de)滲碳體或者碳化物由于(yu)形成了(le)有(you)效的(de)(de)(de)(de)陰(yin)極而降低了(le)耐蝕(shi)性(xing)，可(ke)是(shi)都(dou)沒有(you)得(de)到實驗(yan)證(zheng)實。


 不(bu)僅限于海水腐蝕(shi)，在(zai)大(da)氣腐蝕(shi)等方面，對(dui)金屬組織的(de)(de)影響有(you)經驗的(de)(de)人(ren)好(hao)像很(hen)多，可是一直沒有(you)進(jin)行過(guo)詳細的(de)(de)研(yan)究，雖然有(you)時這成為(wei)對(dui)學會(hui)論文講(jiang)演的(de)(de)質(zhi)(zhi)疑或者在(zai)非正(zheng)式場合下的(de)(de)話題，然而大(da)多數(shu)只(zhi)限于在(zai)那種場合談(tan)談(tan)而已，即(ji)使(shi)現(xian)在(zai)也很(hen)難說人(ren)們對(dui)金屬組織影響的(de)(de)本質(zhi)(zhi)有(you)什(shen)么了解。



3. 回歸方(fang)程(cheng)式


 令人遺憾(han)的(de)是，幾個經過系統(tong)的(de)海水腐蝕(shi)試驗的(de)結果(guo)沒(mei)有進行詳(xiang)細地分析就被發(fa)表了。例(li)如，著名的(de)Hudson等的(de)試驗結果(guo)，挑選(xuan)數據后就沒(mei)有詳(xiang)細分析各個合(he)金元(yuan)素的(de)影響。最(zui)近計(ji)算機(ji)已成為(wei)人們身邊之物，我認為(wei)最(zui)好利用計(ji)算機(ji)把這樣的(de)知識財富(fu)再次進行解析以發(fa)揮(hui)它的(de)作用。


 作為(wei)分析實例，下(xia)面列舉渡(du)邊把Hudson等(deng)的海水(shui)浸泡試(shi)驗數據進行解析的結果(guo)。解析(xi)了(le)許多人在(zai)海(hai)(hai)水全浸帶中(zhong)及(ji)潮差帶獲得的(de)(de)(de)數(shu)據.為(wei)了(le)除(chu)去(qu)試驗(yan)材尺寸等的(de)(de)(de)影響，通過用(yong)碳素鋼的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)量除(chu)以添(tian)加合金元(yuan)素鋼的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)量的(de)(de)(de)方(fang)法進(jin)行標準化(hua)，求出了(le)在(zai)各(ge)合金元(yuan)素的(de)(de)(de)1次方(fang)程式中(zhong)表示海(hai)(hai)水全浸帶及(ji)潮差帶腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)系數(shu)。