根據現有文獻可知，最初對具有合金成分鋼進行海水腐蝕試驗的是由INCO公司的 Francis L.LaQue 于1935年在KureBeach,N.C.開始的。如同在久久99國產精品久久99果凍傳媒:耐候鋼一章中所敘述的那樣，5年后的1940年，LaQue開始在該場所進行大氣腐蝕試驗，至今為止該場所已經成為世界上屈指可數的大氣暴曬試驗場。談到1935年，在那之前，也就是在1933年U.S.Steel 公司發表了Cu-Cr-P系（當初）的耐候鋼COR-TEN之后，人們已經通過ASTM大氣暴曬試驗搞清楚Cu或Cu+P對耐候性的效果（參照2.1.1節）。但是，那時除Cu-Cr-P系外，有關海洋大氣等條件下低合金的大氣暴曬數據還很少。

 1941年(nian)5月(yue)27日在(zai)Kure Beach開(kai)始的(de)(de)鋼(gang)樁海水(shui)(shui)試驗(yan)中(zhong)，除了(le)碳素鋼(gang)以外(wai)還(huan)試驗(yan)了(le)0.23%Cu的(de)(de)含(han)銅鋼(gang)。鋼(gang)樁長度約11m（36 ft)、厚度約9.5mm(3/8in),分別(bie)用(yong)了(le)2根。令人(ren)感興趣的(de)(de)是(shi)，它與在(zai)稍前（1937年(nian)）開(kai)始的(de)(de)英國(guo)海水(shui)(shui)全(quan)浸試驗(yan)（本節后述）不同，該試驗(yan)從平均(jun)(jun)潮位到(dao)(dao)海底土雖(sui)然只有約1.5m(5ft),卻使用(yong)了(le)從海底土延(yan)伸到(dao)(dao)海上(shang)大氣的(de)(de)鋼(gang)樁。現在(zai)人(ren)們都知道，設置在(zai)海水(shui)(shui)中(zhong)裸露鋼(gang)樁的(de)(de)腐蝕在(zai)海水(shui)(shui)飛濺帶(dai)及平均(jun)(jun)干潮位以下為(wei)最大，這(zhe)一(yi)事實是(shi)1949年(nian)由著名的(de)(de) Humble 報告公之于眾(zhong)的(de)(de)，所以可(ke)以認為(wei)該試驗(yan)（進(jin)行到(dao)(dao)1946年(nian)，未發表）的(de)(de)作法構思巧妙。

 1946年，由于附(fu)近揚水場泵停止(zhi)(zhi)運轉(zhuan)，沒(mei)有海(hai)水流人(ren)，因此環境條件改(gai)變，試驗中止(zhi)(zhi)。把(ba)試驗材料回收(shou)進行研究發(fa)現，在(zai)海(hai)水飛濺帶腐蝕(shi)(shi)峰值位置(zhi)，含(han)銅(tong)鋼(gang)和碳素(su)鋼(gang)在(zai)腐蝕(shi)(shi)上沒(mei)有差(cha)別，在(zai)平均干(gan)潮(chao)位0.3m(1ft)下(xia)的(de)腐蝕(shi)(shi)峰值位置(zhi)，含(han)銅(tong)鋼(gang)的(de)腐蝕(shi)(shi)約為碳素(su)鋼(gang)的(de)60%。并且(qie)，在(zai)潮(chao)差(cha)部(bu)兩種鋼(gang)都發(fa)生(sheng)了劇(ju)烈的(de)孔蝕(shi)(shi)。

 1946年(nian)7月(yue)(yue)，在以前的(de)(de)試(shi)驗材里(li)加入市售(shou)的(de)(de)低合金(jin)鋼(gang)(gang),到1950年(nian)為止繼續(xu)進(jin)行了3年(nian)7個月(yue)(yue)的(de)(de)鋼(gang)(gang)樁試(shi)驗。這次沒有(you)流速，把潮位的(de)(de)變化作為影響(xiang)因素。將海水飛濺帶與碳素鋼(gang)(gang)的(de)(de)腐蝕峰(feng)值進(jin)行對比，含銅(tong)鋼(gang)(gang)約80%,市售(shou)的(de)(de)低合金(jin)鋼(gang)(gang)約70%。

1950年，INCO公司的(de)海水腐蝕試(shi)驗(yan)(yan)場(chang)從Kure Beach遷移到現(xian)在(zai)的(de)Harbor Island,N.C..現(xian)在(zai)被稱為(wei)(wei) La Que Center for Cor-rosion Technology.1951年，U.S.Steel 公司的(de) Larrabee 在(zai)這個試(shi)驗(yan)(yan)場(chang)開始(shi)了Cu-Ni-P系(xi)低合金鋼(gang)的(de)長尺材(cai)暴露試(shi)驗(yan)(yan)。采用Ni含(han)量(liang)為(wei)(wei)0.3%或(huo)者(zhe)0.5%、Cu含(han)量(liang)為(wei)(wei)0.2%或(huo)者(zhe)0.5%、P含(han)量(liang)為(wei)(wei)0.11%~0.17%的(de)6種鋼(gang)材(cai)。試(shi)驗(yan)(yan)材(cai)料定為(wei)(wei)長度6m(約20ft)、寬度150mm(約6in)。

 有趣的是，雖然已經開發(fa)了(le)COR-TEN,為(wei)什么不在(zai)這里(li)進行(xing)COR-TEN或者(zhe) Cr系低合金鋼(gang)的試驗呢？把含銅鋼(gang)（0.23%Cu;P0.013%,較低）和碳素鋼(gang)一起作(zuo)為(wei)比較材料。

 根據(ju)所發(fa)表的(de)(de)(de)5年間(jian)的(de)(de)(de)試驗結果，Larrabee在文獻的(de)(de)(de)緒言(yan)中(zhong)說：“Previous exposure tests have showen that Ni-Cu-P steel haveSuperior corrosion resistance in this zone[作(zuo)者注：splash zone(海水(shui)(shui)飛(fei)濺帶）］”。可是沒有(you)引用文獻。根據(ju)敘述U.S.Steel公司(si)(si)耐海水(shui)(shui)鋼(gang)開(kai)發(fa)經過的(de)(de)(de)紺野的(de)(de)(de)資(zi)料(liao)(資(zi)料(liao)5),當時在Carnegie Ilinois 公司(si)(si)的(de)(de)(de)Larrabee把(ba)Cu、Ni、Cr、P以及將其組合的(de)(de)(de)17種(zhong)試驗鋼(gang)在工業地(di)區(qu)、田(tian)園地(di)區(qu)及臨海地(di)區(qu)（Kure Beach)進行了大氣(qi)暴(bao)曬(shai)試驗，Ni-Cu-P系鋼(gang)在海濱大氣(qi)中(zhong)顯示出(chu)良好的(de)(de)(de)耐蝕性(xing)，據(ju)說成為了Ni-Cu-P系耐海水(shui)(shui)鋼(gang)開(kai)發(fa)的(de)(de)(de)開(kai)端。然而(er)，即使在系列試驗中(zhong)，實際含Cr的(de)(de)(de)鋼(gang)在17種(zhong)鋼(gang)中(zhong)只有(you)3.1%Cr-1.1%Cu(低(di)P)和3.5%Ni-0.16%Cr(低(di)P)兩種(zhong)，好像沒有(you)把(ba)鉻作(zuo)為主要(yao)研究對象。

 1970年出版(ban)的(de)(de)U.S.Steel 公司 Schmit 和Phelps有關海洋中使(shi)用(yong)結(jie)構鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)文獻，給出了關于碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)、含銅鋼(gang)(gang)(gang)、耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)（Cr-Si-Cu-Ni-P系、ASTM A242、Type 1)等，在Kure Beach 的(de)(de)24.38m（80 ft)及(ji)243.8m(800 ft)地段(duan)(duan)進行大氣暴曬(shai)試(shi)驗的(de)(de)結(jie)果。根據該(gai)結(jie)果，離海岸24.38m(80ft)地段(duan)(duan)經2年暴曬(shai)，耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)減(jian)厚量是0.16mm(6.4mil),與碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)減(jian)厚量0.9mm(36 mil)相比(bi)，耐(nai)候性高5倍以上，可(ke)是耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)0.16mm這一數(shu)據要比(bi)243.8m(800 ft)地段(duan)(duan)的(de)(de)碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)7.5年的(de)(de)數(shu)據差。24.38m(80ft)地段(duan)(duan)的(de)(de)耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)5年間的(de)(de)腐蝕減(jian)量增加到0.49mm(19.4mil),說明即使(shi)比(bi)碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)好，絕對(dui)的(de)(de)耐(nai)腐蝕性對(dui)于裸露使(shi)用(yong)也不完(wan)全(quan)充分。

 關于該(gai)數據(ju)沒有引用(yong)文(wen)獻，不(bu)知(zhi)道是什么時(shi)(shi)候得到的(de)(de)(de)(de)，然(ran)而(er)作(zuo)者(zhe)(zhe)1960年與Phelps見面時(shi)(shi)，他曾經說過耐(nai)候鋼(gang)在(zai)24.38m(80ft)地(di)段(duan)、進而(er)在(zai)海(hai)水飛(fei)濺(jian)帶(dai)耐(nai)蝕(shi)(shi)性不(bu)好是因為添加了鉻(ge),所以U.S.Steel 公(gong)(gong)司(si)從耐(nai)候鋼(gang)里除去了鉻(ge)。假如(ru)該(gai)數據(ju)或者(zhe)(zhe)類似的(de)(de)(de)(de)數據(ju)在(zai)20世紀50年代初(chu)期存(cun)在(zai)的(de)(de)(de)(de)話，那么上述的(de)(de)(de)(de)考慮方(fang)法把鉻(ge)除外是可能的(de)(de)(de)(de)。鉻(ge)是能有效(xiao)地(di)提高鋼(gang)在(zai)海(hai)水中耐(nai)蝕(shi)(shi)性惟一(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)元素，正如(ru)后(hou)面所敘述的(de)(de)(de)(de)那樣，U.S.Steel 公(gong)(gong)司(si)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)海(hai)水鋼(gang)是為了減(jian)輕飛(fei)濺(jian)帶(dai)的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)，可能也沒有把海(hai)水中的(de)(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性作(zuo)為目標，這與不(bu)加鉻(ge)是一(yi)(yi)致的(de)(de)(de)(de)。

 下面(mian)在談一(yi)下 Larrabee 在Wrightsville Beach做的(de)長(chang)尺材(cai)海(hai)水(shui)試(shi)驗。雖然試(shi)驗連續進行(xing)了9年(nian)(nian)(nian)，可是(shi)只(zhi)發表了5年(nian)(nian)(nian)的(de)結果。6種(zhong)鋼(gang)材(cai)之中(zhong)0.5%Ni-0.5%Cu-0.12%P鋼(gang)顯示出(chu)最(zui)(zui)好的(de)結果。在海(hai)水(shui)飛(fei)濺帶的(de)腐蝕峰值位置最(zui)(zui)大(da)減(jian)厚(hou)量是(shi)2.2mm(87 mil; 0.44mm/年(nian)(nian)(nian)），平均(jun)(jun)減(jian)厚(hou)量是(shi)0.43mm(17 mil;0.09mm/年(nian)(nian)(nian)），碳素鋼(gang)的(de)最(zui)(zui)大(da)值＞6.2mm(穿透(tou)249 mil板厚(hou)；＞1.2mm/年(nian)(nian)(nian)），與平均(jun)(jun)值2.45mm(98 mil;0.49mm/年(nian)(nian)(nian)）相比，最(zui)(zui)大(da)值是(shi)3倍以上，平均(jun)(jun)值是(shi)5倍以上。另(ling)外(wai)，兩種(zhong)鋼(gang)的(de)數據(ju)平均(jun)(jun)減(jian)厚(hou)量分別約(yue)1mm及3.5mm。

 同時進行(xing)的(de)(de)(de) Kure Beach 24.38m(80ft)地(di)段(duan)大(da)(da)氣暴曬3.5年(nian)(nian)的(de)(de)(de)結果(guo)是(shi)，0.5%Ni-0.5%Cu-0.12%P鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)腐蝕(shi)量(liang)是(shi)0.28mm(11mil;0.08mm/年(nian)(nian)），碳素鋼(gang)(gang)是(shi)2.3mm(93 mil;0.66mm/年(nian)(nian)），這與長尺材(cai)海水飛濺帶的(de)(de)(de)平(ping)均腐蝕(shi)率相(xiang)當(dang)接近，說(shuo)明了24.38m(80ft)地(di)段(duan)試驗場大(da)(da)氣腐蝕(shi)的(de)(de)(de)嚴酷性。但是(shi)，平(ping)均腐蝕(shi)率的(de)(de)(de)比(bi)（碳素鋼(gang)(gang)／低合(he)金鋼(gang)(gang)）在飛濺帶是(shi)5.8,在24.38m(80 ft)地(di)段(duan)是(shi)8.5,可(ke)見低合(he)金鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)優(you)(you)越性大(da)(da)。Larrabee談到(dao)該問題，如果(guo)在飛濺帶比(bi)水面(mian)更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)部(bu)分，那么(me)這種(zhong)優(you)(you)越性是(shi)能(neng)夠期(qi)待的(de)(de)(de)。另外，這種(zhong)低合(he)金鋼(gang)(gang)在24.38m(80 ft)地(di)段(duan)的(de)(de)(de)3.5年(nian)(nian)的(de)(de)(de)減厚(hou)量(liang)0.28mm(0.08mm/年(nian)(nian)）比(bi)前(qian)述(shu)的(de)(de)(de)耐(nai)候鋼(gang)(gang)2年(nian)(nian)的(de)(de)(de)減厚(hou)量(liang)0.16mm(0.08mm/年(nian)(nian)）或者5年(nian)(nian)的(de)(de)(de)減厚(hou)量(liang)0.49mm(0.1mm/年(nian)(nian)）雖然(ran)沒有大(da)(da)的(de)(de)(de)差(cha)別，可(ke)是(shi)如果(guo)看碳素鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)數據,在這個暴曬場進行(xing)腐蝕(shi)試驗，好像每(mei)年(nian)(nian)有很大(da)(da)差(cha)異，也許(xu)不能(neng)直接進行(xing)比(bi)較。

 長尺材海(hai)中部(bu)分的(de)(de)(de)腐(fu)蝕，無論碳素鋼(gang)(gang)或者(zhe)0.5%Ni-0.5%Co-0.12%P鋼(gang)(gang)，平(ping)均減厚量5年約為1.1mm(45 mil;0.23mm/年），都是相同的(de)(de)(de)。在這(zhe)篇報告(gao)中正像Larrabee 所敘(xu)述的(de)(de)(de)那樣，海(hai)水(shui)中鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕取決于向鋼(gang)(gang)表面提供溶(rong)解(jie)氧的(de)(de)(de)多少(shao)，這(zhe)在當時已經眾所皆(jie)知。如果假定由(you)于鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)化學成(cheng)分在海(hai)水(shui)中的(de)(de)(de)腐(fu)蝕速(su)度(du)不同，那么表面生成(cheng)的(de)(de)(de)作為銹層溶(rong)解(jie)氧擴(kuo)散障壁的(de)(de)(de)性(xing)質也應該不同。

 可(ke)是與大(da)氣(qi)中生成的(de)銹層(ceng)不同，低(di)合金鋼化(hua)學成分(fen)的(de)不同幾(ji)乎(hu)不能使銹層(ceng)的(de)性(xing)質產生差別，該結果沒有出乎(hu)意料之外。在本節(jie)后(hou)面敘述的(de)英國(guo)研究結果也表明，能使海水中腐(fu)蝕減低(di)的(de)元(yuan)素(su)大(da)體上只有Cr,而Ni、Cu、P幾(ji)乎(hu)沒有效(xiao)果。

 用(yong)于(yu)護岸(an)等(deng)的(de)(de)鋼樁(zhuang)的(de)(de)腐(fu)蝕，如上所述(shu)在(zai)海(hai)(hai)水(shui)飛濺(jian)帶最大，這(zhe)部分的(de)(de)腐(fu)蝕損(sun)傷決定了(le)鋼樁(zhuang)總體的(de)(de)使用(yong)壽命，所以減低飛濺(jian)帶的(de)(de)腐(fu)蝕也就是(shi)意味著延長了(le)鋼樁(zhuang)的(de)(de)使用(yong)壽命。如Schmit和Phelps所敘述(shu)的(de)(de)那樣(yang)：“飛濺(jian)帶的(de)(de)防(fang)(fang)蝕，因為(wei)涂漆、包(bao)敷、混凝(ning)土都(dou)會提高成本，所以對耐(nai)(nai)蝕鋼才有意義。可是(shi)，在(zai)海(hai)(hai)水(shui)中碳素(su)鋼的(de)(de)腐(fu)蝕速度很(hen)小，經過20年(nian)為(wei)0.05mm/年(nian)（2mpy),比(bi)這(zhe)更低的(de)(de)是(shi)0.025mm/年(nian)（1mpy),在(zai)多數場合(he)下即使不進行防(fang)(fang)蝕也能滿足(zu)使用(yong)要(yao)求(qiu)，如果需(xu)要(yao)的(de)(de)話可以實施電氣(qi)防(fang)(fang)蝕措施”。這(zhe)樣(yang)的(de)(de)考慮(lv)方法(fa)是(shi)妥當的(de)(de)，應該把海(hai)(hai)水(shui)飛濺(jian)帶耐(nai)(nai)蝕性(xing)優秀的(de)(de)耐(nai)(nai)海(hai)(hai)水(shui)鋼作(zuo)為(wei)生產目標(biao)。

 從(cong)那(nei)以(yi)后，U.S.Steel 公司在(zai)美國14個場(chang)所做(zuo)了實(shi)用(yong)試驗后，從(cong)1964年開始以(yi)USS MARINER 鋼(gang)（Cu-Ni-P系）商(shang)品(pin)名進行銷售。關于實(shi)用(yong)試驗在(zai)本書(shu)資(zi)料5表17中(zhong)(zhong)給(gei)出，初期的(de)主要使用(yong)實(shi)例在(zai)該資(zi)料的(de)表21中(zhong)(zhong)給(gei)出。如下一節所述，這種耐蝕鋼(gang)的(de)技術(shu)，先后于1965年被當(dang)時的(de)富(fu)士制鐵、八幡制鐵公司及1967年被川崎制鐵公司引入日本。

 在(zai)(zai)英國，以英國鋼(gang)(gang)(gang)鐵協會腐蝕委員會為(wei)首(shou)，于(yu)1930年后期(qi)，開始了碳素鋼(gang)(gang)(gang)或低(di)合(he)金鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)大氣(qi)(qi)或海水耐蝕性的(de)(de)研究。這主要(yao)是(shi)(shi)考慮到(dao)在(zai)(zai)沒有(you)涂漆保護(hu)的(de)(de)用途上，如果(guo)能(neng)減少腐蝕率，且(qie)能(neng)夠使(shi)(shi)用較(jiao)薄的(de)(de)構件，即使(shi)(shi)價(jia)格高(gao)，也(ye)會受到(dao)工程師的(de)(de)歡迎。關于(yu)大氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)試(shi)驗結果(guo)已經在(zai)(zai)2.1.1節中(zhong)(zhong)敘述過(guo)。試(shi)驗的(de)(de)場合(he)，主要(yao)是(shi)(shi)考慮能(neng)否在(zai)(zai)由于(yu)錨或鏈使(shi)(shi)涂漆受到(dao)機械損傷的(de)(de)船舶(bo)上使(shi)(shi)用鋼(gang)(gang)(gang)板(ban)。

1935年9月，首先，為了(le)(le)研(yan)究(jiu)放置試(shi)驗材的(de)(de)(de)(de)水深影響(xiang)(xiang)因(yin)(yin)素、軋制氧化(hua)皮影響(xiang)(xiang)因(yin)(yin)素、試(shi)片尺寸引起的(de)(de)(de)(de)腐蝕率的(de)(de)(de)(de)不(bu)同(tong)等主(zhu)要(yao)試(shi)驗條件，開始了(le)(le)海(hai)水浸泡試(shi)驗。結果表明(ming)，在約1m以上(shang)，水深的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)因(yin)(yin)素小(xiao)，促進孔蝕的(de)(de)(de)(de)軋制氧化(hua)皮應(ying)該除掉，尺寸不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)試(shi)驗材的(de)(de)(de)(de)結果不(bu)能(neng)進行比較等。并且，為了(le)(le)了(le)(le)解(jie)(jie)鋼的(de)(de)(de)(de)化(hua)學組成的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)，注(zhu)意到(dao)能(neng)改變溶(rong)(rong)解(jie)(jie)氧的(de)(de)(de)(de)供給狀況的(de)(de)(de)(de)海(hai)洋生物(wu)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)，進行了(le)(le)使銹(xiu)層(ceng)不(bu)同(tong)所引起的(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)氧的(de)(de)(de)(de)差如何反映到(dao)試(shi)驗結果上(shang)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)。

 為了(le)(le)研究(jiu)低合(he)金組成的(de)(de)影響，所進行的(de)(de)4組暴露試(shi)驗的(de)(de)第(di)1組試(shi)驗表明，0.5%Cu鋼(gang)(gang)的(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性和碳(tan)素鋼(gang)(gang)完(wan)全(quan)沒(mei)有差別。從1940年起(qi)，經7個月在Plymouth進行的(de)(de)第(di)2組試(shi)驗，除了(le)(le)9種碳(tan)素鋼(gang)(gang)外，使(shi)用了(le)(le)0.5%Cu、0.5%Cu-0.15%P、0.5%Cr-0.5%Cu、0.5% Cr-0.5% Cu-(0.06%~0.11%)P、（2.1%~3.7%)Cr-（0.2%~1.3%)Al(3種）、0.8%Cr-0.3%Cu-0.5%Si-0.12%P鋼(gang)(gang)等，全(quan)部使(shi)用了(le)(le)30種鋼(gang)(gang)。雖然(ran)Cr-Cu-Si-P鋼(gang)(gang)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)率比碳(tan)素鋼(gang)(gang)稍低，可是認(ren)為在統計上幾(ji)乎沒(mei)有意義，實質上腐(fu)蝕(shi)(shi)率低的(de)(de)鋼(gang)(gang)只有Cr-Al系。而且，其他鋼(gang)(gang)沒(mei)有發生孔(kong)蝕(shi)(shi)，而Cr-Al系卻(que)產生了(le)(le)0.5mm程度的(de)(de)孔(kong)蝕(shi)(shi)。

 從1946年(nian)開始在Emsworth進行了60種(zhong)鋼(gang)(gang)為期5年(nian)的試驗(yan)。使用(yong)的試驗(yan)材是0.5%Cu-(1%~2.5%)Cr-(0.05%~0.16%)P-≤0.8%Si鋼(gang)(gang)（19種(zhong)）、2.5%Cr-(0.14%、1.5%)Al-0.5%Si鋼(gang)(gang)（3種(zhong)）、1%Cr-0.5%Cu-3%Ni 鋼(gang)(gang)、（0.8%、1%、3%)Cr-0.5%Mo-（0.2%、2%、3%)Ni鋼(gang)(gang)等。此外，試驗(yan)材還有以0.2%Cu為基體添加總量為小于1%的As、Be、Bi、Pb、Mo、Nb、Sb、Sn、W、Ta等元素試驗(yan)材。

 根據2年(nian)后的(de)(de)(de)結果，表(biao)明有(you)(you)顯(xian)(xian)著效果的(de)(de)(de)是鉻(ge)(ge)，腐(fu)蝕(shi)率(lv)(lv)從(cong)碳素(su)(su)鋼的(de)(de)(de)約3mdd(0.075mm/年(nian)）開始隨(sui)著鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)添加(jia)(jia)成直(zhi)線下(xia)降，至(zhi)3%Cr變成1mdd(0.025mm/年(nian)）。添加(jia)(jia)1.6%A1、3%Ni、0.5%Mo等(deng)即使沒有(you)(you)添加(jia)(jia)鉻(ge)(ge)，腐(fu)蝕(shi)率(lv)(lv)也(ye)能分別降低到碳素(su)(su)鋼的(de)(de)(de)59%、80%、90%,可是在與1%~3%的(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)共存時，這些元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)貢獻非(fei)(fei)帶小(xiao)，鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)效果非(fei)(fei)常大(da)，并且，看不出與鉻(ge)(ge)共存的(de)(de)(de)Co、P、Si等(deng)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)效果。除了0.2%C0-0.3%Be鋼顯(xian)(xian)示有(you)(you)碳素(su)(su)鋼的(de)(de)(de)75%的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)率(lv)(lv)外(wai)，添加(jia)(jia)As、Bi、Pb等(deng)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)鋼沒有(you)(you)效果。單獨添加(jia)(jia)0.5%Cu,與0.15%P共存時，雖然腐(fu)蝕(shi)率(lv)(lv)稍有(you)(you)下(xia)降但是由于數(shu)據少還(huan)未能搞(gao)清楚。

 5年(nian)后(hou)的(de)結(jie)果(guo)(guo)與2年(nian)后(hou)的(de)結(jie)果(guo)(guo)沒有實質(zhi)的(de)變化。表(biao)示有顯(xian)著效果(guo)(guo)的(de)是鉻，2.5%~3%Cr使腐(fu)蝕率減少(shao)一半.結(jie)果(guo)(guo)最好的(de)是1.4%Al-2.8%Cr-0.8%Si鋼(gang)，腐(fu)蝕率是1.0mpy(0.025mm/年(nian)）。可是不加鋁的(de)2.6%Cr鋼(gang)的(de)腐(fu)蝕率是1.2mpy(0.030mm/年(nian)），這一結(jie)果(guo)(guo)是否表(biao)明鋁起(qi)了(le)主要作用還不清楚。

 把在這里(li)使用(yong)的(de)(de)(de)試驗材，同(tong)時提(ti)供(gong)到(dao)(dao)屬于工業地(di)區的(de)(de)(de)Sheffied進行了5年的(de)(de)(de)大氣暴曬(shai)試驗。與該(gai)結果相比(bi)，在海(hai)水試驗中(zhong)鋼中(zhong)添加元素的(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果小(xiao)，這一結果，使報(bao)告(gao)者感到(dao)(dao)失望。溶解氧(yang)的(de)(de)(de)供(gong)給控制著腐蝕速度，再加上(shang)只要作(zuo)為覆(fu)蓋表面銹(xiu)的(de)(de)(de)氧(yang)擴散障壁的(de)(de)(de)性(xing)質不同(tong)，就可(ke)以(yi)期待添加元素的(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果，這是(shi)當(dang)時所知道的(de)(de)(de)事實，因為海(hai)水中(zhong)的(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)不像大氣中(zhong)銹(xiu)層(ceng)那樣(yang)受到(dao)(dao)干(gan)濕交替作(zuo)用(yong)，在本質上(shang)防蝕能力就小(xiao)，而且鋼的(de)(de)(de)化學組成所引起的(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)性(xing)質的(de)(de)(de)差異小(xiao)，所以(yi)與其(qi)說(shuo)對鉻(ge)的(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)果難(nan)以(yi)想像，不如說(shuo)這是(shi)現在一般(ban)考慮(lv)方法的(de)(de)(de)重要過程。

 另一方面(mian)，美國長期(qi)在海(hai)中(zhong)使用(yong)的(de)(de)結(jie)構物的(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)性增加了(le)(le)(le)，作為了(le)(le)(le)解(jie)結(jie)構材料的(de)(de)長期(qi)耐(nai)久性，決定防蝕法應(ying)用(yong)的(de)(de)必要(yao)(yao)性或其設計上的(de)(de)正確性的(de)(de)基(ji)礎數(shu)據(ju)，在海(hai)水(shui)中(zhong)的(de)(de)腐蝕數(shu)據(ju)的(de)(de)需要(yao)(yao)增多了(le)(le)(le)。Naval Research Laboratory的(de)(de) Southwell 和 Alexanders等(deng)，從1946~1947年起在巴拿(na)馬的(de)(de)Ft.Amador海(hai)面(mian)2.4km的(de)(de)Naos島（太平洋）上進行了(le)(le)(le)52種金屬材料的(de)(de)海(hai)洋暴露試(shi)驗(yan)。所用(yong)的(de)(de)材料中(zhong)12種是鋼(gang)，除了(le)(le)(le)碳素鋼(gang)之外(wai)，使用(yong)了(le)(le)(le)0.3%Cu、2%Ni、5%Ni、3%Cr、5%Cr及(ji)4種低(di)(di)合(he)金鋼(gang)。定為1、2、4、8及(ji)16年回收，反復數(shu)是2。試(shi)驗(yan)是在潮差(cha)帶的(de)(de)中(zhong)央和最低(di)(di)潮位正下面(mian)2個部位進行的(de)(de)。全部用(yong)了(le)(le)(le)1000片試(shi)片。

 中間報(bao)告分8次出版，1970年發表(biao)(biao)了(le)包括16年結果的最(zui)終報(bao)告。出乎意(yi)料的結果是，鎳鋼、鉻鋼、4種(zhong)低(di)合金鋼在(zai)海(hai)中的耐蝕性全都比碳(tan)素鋼差，在(zai)潮(chao)差帶也同樣差。主要的試(shi)驗結果歸納于表(biao)(biao)3-1。

 鉻鋼(gang)(gang)(gang)的(de)平均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)(shen)度(du)比(bi)碳(tan)(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)大20%~50%,16年(nian)(nian)后的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)(shen)度(du)也同樣大。這(zhe)和在(zai)(zai)(zai)英國等(deng)得到鉻在(zai)(zai)(zai)海中是(shi)(shi)有(you)(you)效的(de)結論完(wan)全不同。在(zai)(zai)(zai)巴拿馬的(de)試驗(yan)，第(di)(di)1年(nian)(nian)的(de)平均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)(shen)度(du)是(shi)(shi)碳(tan)(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)1/2以(yi)下，可是(shi)(shi)第(di)(di)4年(nian)(nian)略超過碳(tan)(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)，8年(nian)(nian)中大致形成穩定腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速度(du)后保持比(bi)碳(tan)(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)大30%~40%的(de)速度(du)。但是(shi)(shi)只有(you)(you)孔蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)(shen)度(du)和碳(tan)(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)相同。相反在(zai)(zai)(zai)潮差(cha)帶平均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)(shen)度(du)和碳(tan)(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)相比(bi)沒有(you)(you)變(bian)化，然而孔蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)(shen)度(du)是(shi)(shi)碳(tan)(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)2.3~2.5倍。

 鎳鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)全浸帶的平均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)比碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)只(zhi)大10%,第16年(nian)的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度(du)(du)和碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)相比幾乎沒有變化，然而最大孔蝕(shi)(shi)深度(du)(du)是(shi)碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)的2倍以(yi)上。相反潮差帶的16年(nian)間的年(nian)平均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)比碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)大20%,可是(shi)8年(nian)間的最大孔蝕(shi)(shi)深度(du)(du)相同。

 Cr-Ni-Cu-P系的低合金鋼，在潮差帶與碳(tan)素鋼相同，在全(quan)浸帶平均腐蝕深度(du)、最大腐蝕深度(du)都是50%或者更(geng)大。

 Ni-Cu或者(zhe)Ni-Cu-Mo-P系的低合金鋼(gang)，雖(sui)然在全浸帶、潮差帶的平均(jun)腐蝕深(shen)度(du)都與碳素(su)鋼(gang)接近，可是不管在哪種試驗環境下最大腐蝕深(shen)度(du)也是45%~100%。

 根據以(yi)上的(de)結果，在(zai)潮(chao)差(cha)帶(dai)、全浸帶(dai)或者其兩方耐蝕(shi)(shi)性好的(de)低(di)合金組成(cheng)的(de)耐蝕(shi)(shi)鋼是不能存在(zai)的(de)。該報告出版時，在(zai)有關人(ren)員之間引起了很(hen)大的(de)轟動(dong)。并且(qie)，這個結果至今仍(reng)很(hen)有名(ming)，在(zai)海洋(yang)環(huan)境的(de)腐蝕(shi)(shi)解(jie)說中必被引用，然而(er)好像多數是拿熱帶(dai)的(de)巴(ba)拿馬的(de)異常數據的(de)微量差(cha)別進行(xing)敘述(shu)的(de)。

 根據鉻(ge)(ge)含量高的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)，平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)比(bi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)小而(er)最大(da)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)比(bi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)大(da)的(de)(de)(de)上述Hudson結果(guo)，專家們認識(shi)到(dao)單加(jia)(jia)入鉻(ge)(ge)時(shi)必須(xu)注意(yi)局(ju)部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，可是(shi)巴拿馬的(de)(de)(de)試驗結果(guo)表明局(ju)部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)沒有(you)問題，而(er)平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)卻比(bi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)大(da)，而(er)且3%鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)比(bi)5%鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)傾向(xiang)性大(da)。鎳鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)是(shi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)2倍(bei)以上，也(ye)與其他人的(de)(de)(de)經(jing)驗完全不同(tong)。如下一節(jie)所(suo)敘述的(de)(de)(de)那樣，在開發的(de)(de)(de)耐海水鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)大(da)部分都添加(jia)(jia)了(le)鉻(ge)(ge)，關(guan)于(yu)這些鋼(gang)(gang)所(suo)獲得(de)的(de)(de)(de)數(shu)據表明，平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)、最大(da)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)都比(bi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)明顯(xian)地減(jian)輕。