鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝的腐蝕因素分析

眾所周知，焊接是鋼結(jié)構(gòu)制造的基礎(chǔ)工藝，它直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)工程的使用價(jià)值、安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。但以前很多行業(yè)人士都忽視了焊接過程中出現(xiàn)的腐蝕因素，如應(yīng)力腐蝕、電偶腐蝕、縫隙腐蝕等，有過不少失敗的教訓(xùn)。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)制造中涂裝工藝的重要性越來越得到人們的重視，其中電焊工藝中的防腐蝕控制也成了涂裝設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。遵照ISO 12944國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)和國家、行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，在涂裝設(shè)計(jì)中，通過正確選材、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和涂裝工藝的系列措施，將焊接中對(duì)鋼材的腐蝕減少到**低程度。

本文試對(duì)鋼材焊接中腐蝕因素作一粗略分析，并提出相應(yīng)的措施，旨在“拋磚引玉”，引起行業(yè)人士注意，提高鋼結(jié)構(gòu)制造質(zhì)量。

腐蝕因素分析

電偶腐蝕

也稱之為雙金屬腐蝕。即由于焊縫金屬的成分和組織與鋼材基體不同，在電解質(zhì)水膜下，形成腐蝕宏電池，加速焊縫金屬的腐蝕。

在焊接過程中包括加熱融化和冷卻2個(gè)階段。在加熱融化階段，融化區(qū)金屬的化學(xué)成分發(fā)生變化，晶粒粗化，其金相組織不均勻，表現(xiàn)為樹枝狀組織，珠光體含量高，電化學(xué)行為較為活潑;從融化區(qū)向基體兩側(cè)，溫度逐漸降低。在冷卻過程中，焊縫金屬從液體逐漸凝固，經(jīng)固態(tài)相變，形成二次細(xì)結(jié)晶組織。

應(yīng)力腐蝕

在鋼結(jié)構(gòu)腐蝕環(huán)境中的腐蝕作用，加上焊接時(shí)鋼材本身的殘余應(yīng)力，導(dǎo)致焊縫及其周圍20-30cm熱影響區(qū)范圍內(nèi)基體金屬出現(xiàn)早起破裂現(xiàn)象，叫做應(yīng)力腐蝕，通常以SCC表示。

晶格腐蝕

對(duì)普通碳鋼而言，不會(huì)產(chǎn)生晶格腐蝕。但在大型鋼結(jié)構(gòu)工程中，經(jīng)常用到不銹鋼材料，特別是奧氏體不銹鋼有發(fā)生晶格腐蝕的傾向。焊接時(shí)在敏化溫度區(qū)，如焊縫兩側(cè)可能發(fā)生嚴(yán)重的晶格腐蝕。

以上內(nèi)容轉(zhuǎn)載于李敏風(fēng)老師論文集的《防腐涂料與涂裝》