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國內外耐大氣腐蝕鋼的研究
腐蝕是鋼鐵材料服役過程中普遍存在的失效問
題。據(jù)不完全統(tǒng)計，每年因腐蝕造成的經濟損失占
國內生產總值(GDP)的3%左右。所以，各國都非常
重視開發(fā)耐大氣腐蝕性能的鋼鐵材料技術。耐大氣
腐蝕鋼(以下簡稱耐候鋼)是指在鋼中加入一定量的
合金元素，如P、Cu、Cr、Ni等來提高鋼在大氣環(huán)境下
的耐腐蝕性能。早在 1900 年，歐美科學家發(fā)現(xiàn) Cu
能夠改善鋼在大氣中的耐腐蝕性能。1933 年美國
鋼鐵公司首先研發(fā)出Cor-Ten系列耐候鋼，主要用于
制造鐵路車輛[4]
。Cor-Ten鋼的力學性能比普碳鋼提
高 30%，耐腐蝕性能顯著提高。1941 年，首個耐候
鋼標準(ASTM A-242)提出；1968 年，根據(jù) P 含量將
耐候鋼細分成 2 類，Cor-Ten A ((0.07%~0.15%)P，質
量分數(shù)，下同)及 Cor-Ten B (≤0.04%P)
[5,6]
。1992 年，
美國聯(lián)邦(FHWA)、美國鋼鐵協(xié)會(AISI)及美國海軍
共同開發(fā)了高強鋼(HPS)用于橋梁建筑。HPS通過
降低C、
P及S含量提高可焊接性能、提高Mn含量上
限改善斷裂韌性及屈服強度、形成保護性銹層來提
高耐腐蝕能力[7]
。新日本制鐵公司后來從美國鋼鐵
公司引進了Cor-Ten系列耐候鋼，并開發(fā)出多種場合
應用的耐候鋼。自此，耐候鋼在歐美、日本等國家的
建筑設施、橋梁、車輛等方面得到廣泛應用。
我國于 20 世紀 60 年代起開始深入研究耐候
鋼，目前已研發(fā)出多種耐候鋼，主要有：低 P 含 Cu、
Cr、Ni 的 耐 候 鋼 ，高 P 含 Cu、Cr、Ni 的 耐 候 鋼
(09CuPCrNi-A和09CuPCrNi-B)，高P含Ti的耐候鋼
(09CuPTiRE-A 和 09CuPTiRE-B)以及高 P 含 V 的耐
候鋼(08CuPVRE)等。我國龐大數(shù)量的鋼鐵材料應
用的腐蝕失效問題，特別占總鋼產量約70%的普碳
鋼很容易被腐蝕導致服役失效，是急需解決的重要
問題。表1列出了20世紀耐候鋼的發(fā)展歷程。
| 2022/12/02 | Q390B | 14mm | 9800 | 2200 | 12 | 1 | 2.369 |
| 2022/12/02 | Q390B | 14mm | 10200 | 2200 | 11 | 1 | 2.466 |
| 2022/12/02 | Q390B | 14mm | 9800 | 2200 | 10 | 1 | 2.369 |
| 2022/12/02 | Q390B | 14mm | 10100 | 2200 | 9 | 1 | 2.442 |
| 2022/12/02 | Q390B | 14mm | 9800 | 2200 | 8 | 1 | 2.369 |
| 2022/12/02 | Q390B | 14mm | 10500 | 2200 | 7 | 1 | 2.539 |
| 2022/12/02 | Q390B | 14mm | 10100 | 2200 | 6 | 1 | 2.442 |
