1. 防腐因素分析
經(jīng)試驗(yàn)和研究表明,鋼鐵與周圍環(huán)境(介質(zhì))之間發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的破壞或變質(zhì)?;蛘哒f,鋼鐵的腐蝕是發(fā)生在鋼鐵與介質(zhì)間的界面上。由于鋼鐵內(nèi)部含有不同比例的其他金屬雜質(zhì),所以它們內(nèi)部的金屬之間則存在具有不同的電極電位,分別產(chǎn)生得到電子或失去電子的不同變化傾向,因此引起其內(nèi)部發(fā)生局部的微電池現(xiàn)象。當(dāng)有水和氧氣存在時(shí),就會發(fā)生電化學(xué)的腐蝕過程,即鋼鐵的表面構(gòu)成原電池的陽極,溶解質(zhì)則變化為鐵離子,鐵離子與陰極生成氫氧根離子反應(yīng),生成初步的腐蝕產(chǎn)物—?dú)溲趸丸F,再被空氣中的氧進(jìn)一步氧化變?yōu)槿趸F(鐵銹)。鐵銹具有一定的吸濕性,能夠吸收外部大量水分,致使銹蝕層慢慢地進(jìn)行膨脹,形成疏松的結(jié)構(gòu)層,并使腐蝕向內(nèi)部繼續(xù)擴(kuò)展,不停地進(jìn)行腐蝕鋼結(jié)構(gòu)。同時(shí),在鋼鐵被腐蝕的最終生成物中,含有與鐵銹分離開的硫酸(H2SO4),有反復(fù)地、循環(huán)地使腐蝕情況加劇,直至鋼結(jié)構(gòu)徹底損壞。鋼鐵的腐蝕速度與環(huán)境、溫度、濕度及有害的介質(zhì)存在有關(guān),并成正比關(guān)系,其中濕度起決定因素。
2. 腐蝕的危害性分析
鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕危害性十分明顯,會使得構(gòu)件的強(qiáng)度與剛度直接降低,腐蝕嚴(yán)重時(shí)還會發(fā)生結(jié)構(gòu)斷裂現(xiàn)象,這很容易造成安全事故與安全隱患。鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的一個(gè)重要特點(diǎn)就是其不均勻性,腐蝕通常發(fā)生在陽極的表面,腐蝕一旦產(chǎn)生往往會逐層深入,腐蝕的面積會不斷增大。這會使得載荷截面積不斷減小,當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)在腐蝕位置集中受力時(shí)很容易導(dǎo)致腐蝕坑底的電位急劇變化,腐蝕隨之進(jìn)一步加劇。這種連鎖反應(yīng)是鋼結(jié)構(gòu)腐蝕危害性的直觀體現(xiàn)。