钢结构的锈蚀原因是什么？

钢结构的锈蚀根据钢结构周围的环境、空气中的有害成分(如酸、盐等)及温、湿度和通风情况的不同,钢结构的锈蚀可分为两类:化学锈蚀和电化学锈蚀。

1.化学锈蚀钢结构表面与周围介质直接起化学反应而产生的锈蚀称为化学锈蚀。如钢在高温中与干燥的O2,NO2,SO2,H2S等气体以及非电解质的液体发生化学反应,在钢结构的表面生成钝化能力很弱的氧化保护薄膜FeO,FeS等,其腐蚀的程度随时间和温度的增加而增加。

2.电化学锈蚀钢结构在存放和使用中与周围介质之间发生氧化还原反应而产生的腐蚀属于电化学锈蚀。在潮湿的空气中,钢结构表面由于显微组织不同、杂质分布不均以及受力变形、表面平整度差异等原因,使钢结构表面局部相邻质点间产生电极电位差,构成许多“微电池”。在电极电位较低的阳极区(如易失去电子的铁素体),铁失去电子后呈Fe2+进入电介质水膜中;阴极区(如不活泼的渗碳体)得到的电子与水膜中溶入的氧作用后,形成OH-,两者结合成Fe(OH)2,进一步被氧化成Fe(OH)3(铁锈)。这种由于形成微电池、产生电子流动而造成钢的腐蚀称为电化学腐蚀。若水膜中溶有酸,则阴极被还原的H+离子沉淀,使阴极产生极化作用,而使腐蚀停止,但水中的溶氧与H+结合成水,除去沉积的H+,阴极极化作用消失,腐蚀继续进行。综上所述,在潮湿(存在电解质水膜)和有充足空气(水中溶有氧)的条件下,就会产生严重的腐蚀现象。