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钢铁的表面腐蚀概述及防蚀方法
1 前言
扩展，高温硫化后的构件，机械强度显著下降，以至整个构件报废。在采油，炼油及高温化工生产中，常会发生高温硫化腐蚀，应该引起注意。
电化学腐蚀
在一般的使用环境下，钢铁的腐蚀属于电化学腐蚀。电化学腐蚀则是金属与电解质作用所发生的腐蚀，它的特点是在在腐蚀过程中伴随着电流的产生。钢材、、都不是
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，是Fe和C的合金。在有水和空气的条件下，Fe和C形成，Fe充当负极，C充当正极，吸收O2，Fe被氧化。要比单纯的快很多，所以铁锈的生成过程主要是Fe-C发生腐蚀的过程。按照反应过程中氧元素是否有这电子得失，可将电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀两类。
a. 析氢腐蚀：水膜中H+在阴极得电子后放出H2，同时H2O不断电离，OH-浓度升高并向整个水膜扩散，使Fe2+与OH-相互结合形成Fe(OH)2沉淀，而Fe(OH)2还可继续氧化成Fe(OH)3：
阳极反应：Fe - 2e → Fe2+
阴极反应：2H+ + 2e → H2
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 → 4Fe(OH)3
Fe(OH)，。由于这种腐蚀有H2析出，故称为“析氢腐蚀”。
b. 吸氧腐蚀：水溶液中通常溶有O2，它比H+离子更容易得到电子，在阴极上进行反应。
阴极反应：O2 + 2H2O + 4e → 4OH-
阳极反应：Fe - 2e → Fe2+
阴极产生的OH-及阳极产生的Fe2+向溶液中扩散，生成Fe(OH)2，进一步氧化生成Fe(OH)3，。在较强酸性介质中，由于H+浓度大，钢铁以析氢腐蚀为主；在弱酸性或中性介质中，发生的腐蚀是吸氧腐蚀。
影响钢铁电化学腐蚀的因素很多，首先是金属所含的杂质元素。如果杂质元素比金属活泼，则形成的微电池，以金属为阴极便不易被腐蚀；如果杂质比金属不活泼，则金属成为微电池的阳极而被腐蚀。其次，为保护钢铁基体而涂覆的保护层如使用不当也会促使材料的腐蚀。例如，某一铁制容器以镀锡保护，表层的锡被擦伤后造成Sn-Fe原电池的破坏，其中(Fe2+/Fe3+)较低，在构成的原电池中铁为阳极而受到损坏。
钢铁的腐蚀中除了大部分的化学腐蚀外，还有少部分的物理腐蚀，比如应力腐蚀。它指的是当金属中内应力或外在固定外应力促使腐蚀进行的过程。应力的存在使晶格发生畸变，原子处于不稳定状态，能量升高，电极电势下降，在腐蚀电池中成为阳极而首先受到破坏。
3 不同环境中钢铁的腐蚀
目前，钢铁材料广泛分布于各类环境中，在国民经济建设中也发挥着越来越重要的作用。但是Fe元素的化学活泼型较强，即便在在常温常压下便能与空气中的O2、H2O等发生交互作用而使钢铁材料被腐蚀。环境因素对钢铁制品的腐蚀条件影响非常大，环境不同，其腐蚀机理也不尽相同，因此有必要就具体的使用环境具体阐释其腐蚀机制与影响因素。
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大气腐蚀是最古老的腐蚀形式之一，由于金属在自然环境尤其大气环境中使用非常普遍，大气腐蚀一直是金属材料遭到破坏的一个重要原因。全世界在大气中使用的钢材一般超过其每年生产总量的60％，大气腐蚀损失的钢材约占总损失量的50％以上。我国大气污染比较严重，据调查，每年因大气腐蚀而损耗的钢铁就达500多万t，因酸雨和二氧化硫污染造成的损失每年达1100多亿元人民币。因此，研究钢铁的大气腐蚀是一项十分重要的课题，而有关钢铁腐蚀机理的研究也一直备受关注。
我国是幅员辽阔的国家，气候类型和条件复杂，在不同的大气气氛中，钢铁腐蚀速率不一样，其机理也不尽一致，因此有必要对不同的大气气氛做分门别类，研究其腐蚀机制，并对其影响因素作细致探讨。以大气环境中钢铁的腐蚀来进行阐述以A3钢为例，在我国的各主要地区的相对腐蚀率统计如下：
表1 我国的各主要地区的相对腐蚀率
地区
地点
相对腐蚀率
北方干燥风沙地区
中部农村大气
北方城郊大气
北方冶金工业大气
北方海洋大气
西南潮湿地区
南方海洋