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91香蕉視頻app: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5月27日在(zai)Kure Beach開始(shi)的(de)(de)鋼(gang)(gang)樁海(hai)(hai)(hai)水(shui)試驗(yan)中，除(chu)了碳素鋼(gang)(gang)以(yi)(yi)外還試驗(yan)了0.23%Cu的(de)(de)含銅鋼(gang)(gang)。鋼(gang)(gang)樁長度(du)約11m（36 ft)、厚(hou)度(du)約9.5mm(3/8in),分(fen)別用了2根。令(ling)人感興趣的(de)(de)是(shi)，它與在(zai)稍前（1937年）開始(shi)的(de)(de)英國海(hai)(hai)(hai)水(shui)全浸(jin)試驗(yan)（本節后述）不同，該(gai)試驗(yan)從(cong)平(ping)均潮位到海(hai)(hai)(hai)底土雖然只有約1.5m(5ft),卻使用了從(cong)海(hai)(hai)(hai)底土延伸(shen)到海(hai)(hai)(hai)上大氣的(de)(de)鋼(gang)(gang)樁。現在(zai)人們(men)都知(zhi)道(dao)，設置在(zai)海(hai)(hai)(hai)水(shui)中裸露(lu)鋼(gang)(gang)樁的(de)(de)腐蝕在(zai)海(hai)(hai)(hai)水(shui)飛濺帶及平(ping)均干潮位以(yi)(yi)下(xia)為(wei)最大，這一事實是(shi)1949年由著(zhu)名的(de)(de) Humble 報告(gao)公(gong)之(zhi)于眾的(de)(de)，所以(yi)(yi)可以(yi)(yi)認為(wei)該(gai)試驗(yan)（進行到1946年，未發表）的(de)(de)作法構(gou)思巧妙。

 1946年(nian)，由于(yu)附(fu)近(jin)揚水(shui)場(chang)泵停止運轉，沒(mei)有海水(shui)流人，因此環境條件改變，試(shi)驗中止。把試(shi)驗材(cai)料回收進(jin)行研究發(fa)現，在海水(shui)飛濺帶腐蝕(shi)(shi)峰(feng)值(zhi)位(wei)置，含銅鋼和碳素鋼在腐蝕(shi)(shi)上沒(mei)有差(cha)別，在平均干潮(chao)位(wei)0.3m(1ft)下的腐蝕(shi)(shi)峰(feng)值(zhi)位(wei)置，含銅鋼的腐蝕(shi)(shi)約(yue)為碳素鋼的60%。并且，在潮(chao)差(cha)部(bu)兩種鋼都發(fa)生(sheng)了劇烈(lie)的孔蝕(shi)(shi)。

 1946年(nian)7月，在以前的試驗材(cai)里加入(ru)市售(shou)的低合金(jin)鋼(gang)(gang),到1950年(nian)為(wei)止繼續進(jin)行(xing)了3年(nian)7個月的鋼(gang)(gang)樁試驗。這(zhe)次沒(mei)有流速，把(ba)潮(chao)位的變化(hua)作為(wei)影響因(yin)素。將海(hai)水飛濺帶與碳素鋼(gang)(gang)的腐蝕(shi)峰值進(jin)行(xing)對(dui)比，含銅鋼(gang)(gang)約(yue)80%,市售(shou)的低合金(jin)鋼(gang)(gang)約(yue)70%。

1950年(nian)，INCO公司(si)的(de)海水腐蝕試(shi)驗場從Kure Beach遷移(yi)到(dao)現在(zai)(zai)的(de)Harbor Island,N.C..現在(zai)(zai)被稱為(wei) La Que Center for Cor-rosion Technology.1951年(nian)，U.S.Steel 公司(si)的(de) Larrabee 在(zai)(zai)這(zhe)個試(shi)驗場開始了Cu-Ni-P系(xi)低合金鋼的(de)長(chang)尺材(cai)暴露試(shi)驗。采用Ni含(han)(han)量(liang)(liang)為(wei)0.3%或(huo)者(zhe)0.5%、Cu含(han)(han)量(liang)(liang)為(wei)0.2%或(huo)者(zhe)0.5%、P含(han)(han)量(liang)(liang)為(wei)0.11%~0.17%的(de)6種鋼材(cai)。試(shi)驗材(cai)料(liao)定(ding)為(wei)長(chang)度6m(約20ft)、寬度150mm(約6in)。

 有趣的是，雖然已經(jing)開發了COR-TEN,為(wei)什(shen)么不在這里進行COR-TEN或者 Cr系低(di)合金鋼(gang)的試驗呢？把含銅鋼(gang)（0.23%Cu;P0.013%,較低(di)）和碳(tan)素鋼(gang)一起(qi)作為(wei)比較材料。

 根據(ju)(ju)所發表(biao)的(de)(de)5年間的(de)(de)試驗結果，Larrabee在文獻(xian)的(de)(de)緒言中說(shuo)(shuo)：“Previous exposure tests have showen that Ni-Cu-P steel haveSuperior corrosion resistance in this zone[作(zuo)者注：splash zone(海(hai)水(shui)(shui)飛(fei)濺帶）］”。可是沒(mei)有(you)引(yin)用文獻(xian)。根據(ju)(ju)敘述U.S.Steel公(gong)司耐海(hai)水(shui)(shui)鋼開(kai)發經過的(de)(de)紺野的(de)(de)資(zi)料(liao)(資(zi)料(liao)5),當(dang)時在Carnegie Ilinois 公(gong)司的(de)(de)Larrabee把(ba)Cu、Ni、Cr、P以及(ji)將其組合的(de)(de)17種(zhong)試驗鋼在工業地區(qu)、田園(yuan)地區(qu)及(ji)臨海(hai)地區(qu)（Kure Beach)進行(xing)了(le)大氣暴曬試驗，Ni-Cu-P系鋼在海(hai)濱大氣中顯示出良好的(de)(de)耐蝕性，據(ju)(ju)說(shuo)(shuo)成為了(le)Ni-Cu-P系耐海(hai)水(shui)(shui)鋼開(kai)發的(de)(de)開(kai)端。然而，即使(shi)在系列(lie)試驗中，實際含Cr的(de)(de)鋼在17種(zhong)鋼中只有(you)3.1%Cr-1.1%Cu(低P)和3.5%Ni-0.16%Cr(低P)兩種(zhong)，好像沒(mei)有(you)把(ba)鉻作(zuo)為主要研究(jiu)對象。

 1970年(nian)出(chu)版的(de)(de)(de)U.S.Steel 公(gong)司 Schmit 和Phelps有關海(hai)洋中使用結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)文獻，給出(chu)了關于(yu)碳素鋼(gang)(gang)(gang)、含銅鋼(gang)(gang)(gang)、耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)(gang)（Cr-Si-Cu-Ni-P系(xi)、ASTM A242、Type 1)等，在Kure Beach 的(de)(de)(de)24.38m（80 ft)及243.8m(800 ft)地(di)段進行大氣暴(bao)曬試驗的(de)(de)(de)結(jie)果。根據(ju)該結(jie)果，離(li)海(hai)岸24.38m(80ft)地(di)段經2年(nian)暴(bao)曬，耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)減(jian)厚量(liang)是0.16mm(6.4mil),與(yu)碳素鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)減(jian)厚量(liang)0.9mm(36 mil)相比，耐(nai)候(hou)性(xing)高5倍以上，可是耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)(gang)0.16mm這一數據(ju)要比243.8m(800 ft)地(di)段的(de)(de)(de)碳素鋼(gang)(gang)(gang)7.5年(nian)的(de)(de)(de)數據(ju)差(cha)。24.38m(80ft)地(di)段的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)鋼(gang)(gang)(gang)5年(nian)間的(de)(de)(de)腐蝕減(jian)量(liang)增加(jia)到0.49mm(19.4mil),說明即使比碳素鋼(gang)(gang)(gang)好，絕對的(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕性(xing)對于(yu)裸露使用也不完全充分(fen)。

 關于該(gai)(gai)數據(ju)(ju)沒(mei)有(you)引用文(wen)獻，不知道(dao)是(shi)(shi)什么時候得到的(de)(de)(de)，然而作(zuo)者1960年(nian)與Phelps見面時，他曾經(jing)說過(guo)耐(nai)(nai)候鋼在(zai)(zai)24.38m(80ft)地段(duan)、進而在(zai)(zai)海(hai)水飛(fei)濺帶耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)不好是(shi)(shi)因(yin)為(wei)添加(jia)了鉻,所(suo)以(yi)U.S.Steel 公司從耐(nai)(nai)候鋼里除去了鉻。假(jia)如該(gai)(gai)數據(ju)(ju)或(huo)者類似的(de)(de)(de)數據(ju)(ju)在(zai)(zai)20世紀(ji)50年(nian)代(dai)初期(qi)存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)(de)話，那么上述的(de)(de)(de)考慮方法(fa)把鉻除外是(shi)(shi)可能(neng)的(de)(de)(de)。鉻是(shi)(shi)能(neng)有(you)效地提高鋼在(zai)(zai)海(hai)水中(zhong)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)惟一(yi)的(de)(de)(de)元素，正如后面所(suo)敘述的(de)(de)(de)那樣，U.S.Steel 公司的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)海(hai)水鋼是(shi)(shi)為(wei)了減輕飛(fei)濺帶的(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)，可能(neng)也沒(mei)有(you)把海(hai)水中(zhong)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)作(zuo)為(wei)目標，這與不加(jia)鉻是(shi)(shi)一(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)。

 下面在(zai)談(tan)一下 Larrabee 在(zai)Wrightsville Beach做的(de)(de)(de)長(chang)尺(chi)材(cai)海水試驗(yan)。雖然試驗(yan)連續進行了9年(nian)，可是(shi)只發表了5年(nian)的(de)(de)(de)結果(guo)。6種鋼(gang)材(cai)之中0.5%Ni-0.5%Cu-0.12%P鋼(gang)顯示出(chu)最(zui)(zui)好(hao)的(de)(de)(de)結果(guo)。在(zai)海水飛(fei)濺(jian)帶的(de)(de)(de)腐蝕(shi)峰值(zhi)(zhi)位置(zhi)最(zui)(zui)大(da)(da)減厚(hou)(hou)量是(shi)2.2mm(87 mil; 0.44mm/年(nian)），平(ping)均(jun)減厚(hou)(hou)量是(shi)0.43mm(17 mil;0.09mm/年(nian)），碳(tan)素鋼(gang)的(de)(de)(de)最(zui)(zui)大(da)(da)值(zhi)(zhi)＞6.2mm(穿透(tou)249 mil板(ban)厚(hou)(hou)；＞1.2mm/年(nian)），與平(ping)均(jun)值(zhi)(zhi)2.45mm(98 mil;0.49mm/年(nian)）相比，最(zui)(zui)大(da)(da)值(zhi)(zhi)是(shi)3倍以上，平(ping)均(jun)值(zhi)(zhi)是(shi)5倍以上。另外，兩種鋼(gang)的(de)(de)(de)數(shu)據平(ping)均(jun)減厚(hou)(hou)量分(fen)別約(yue)1mm及3.5mm。

 同時進(jin)行(xing)的(de)(de)(de) Kure Beach 24.38m(80ft)地(di)段(duan)大(da)(da)氣暴曬3.5年的(de)(de)(de)結果(guo)是(shi)(shi)，0.5%Ni-0.5%Cu-0.12%P鋼(gang)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)量(liang)是(shi)(shi)0.28mm(11mil;0.08mm/年），碳素鋼(gang)是(shi)(shi)2.3mm(93 mil;0.66mm/年），這與長(chang)尺材海水飛濺帶的(de)(de)(de)平(ping)均腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)率相當(dang)接近，說明了24.38m(80ft)地(di)段(duan)試(shi)驗場大(da)(da)氣腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)嚴酷(ku)性。但是(shi)(shi)，平(ping)均腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)率的(de)(de)(de)比(bi)(bi)（碳素鋼(gang)／低(di)(di)合(he)金鋼(gang)）在(zai)(zai)飛濺帶是(shi)(shi)5.8,在(zai)(zai)24.38m(80 ft)地(di)段(duan)是(shi)(shi)8.5,可(ke)見低(di)(di)合(he)金鋼(gang)的(de)(de)(de)優越性大(da)(da)。Larrabee談到該問題，如(ru)果(guo)在(zai)(zai)飛濺帶比(bi)(bi)水面更(geng)高的(de)(de)(de)部分，那么這種優越性是(shi)(shi)能(neng)夠期待的(de)(de)(de)。另外，這種低(di)(di)合(he)金鋼(gang)在(zai)(zai)24.38m(80 ft)地(di)段(duan)的(de)(de)(de)3.5年的(de)(de)(de)減(jian)厚(hou)(hou)量(liang)0.28mm(0.08mm/年）比(bi)(bi)前述的(de)(de)(de)耐候鋼(gang)2年的(de)(de)(de)減(jian)厚(hou)(hou)量(liang)0.16mm(0.08mm/年）或者(zhe)5年的(de)(de)(de)減(jian)厚(hou)(hou)量(liang)0.49mm(0.1mm/年）雖然(ran)沒有大(da)(da)的(de)(de)(de)差(cha)別(bie)，可(ke)是(shi)(shi)如(ru)果(guo)看碳素鋼(gang)的(de)(de)(de)數據,在(zai)(zai)這個暴曬場進(jin)行(xing)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)試(shi)驗，好像每年有很大(da)(da)差(cha)異，也(ye)許不能(neng)直接進(jin)行(xing)比(bi)(bi)較。

 長尺(chi)材(cai)海中(zhong)部(bu)分(fen)的腐(fu)蝕，無論碳(tan)素鋼(gang)或者0.5%Ni-0.5%Co-0.12%P鋼(gang)，平均減(jian)厚量5年約為1.1mm(45 mil;0.23mm/年），都(dou)是相同(tong)的。在(zai)這篇報告(gao)中(zhong)正像Larrabee 所敘述的那(nei)樣，海水中(zhong)鋼(gang)的腐(fu)蝕取決(jue)于向鋼(gang)表(biao)面提供溶(rong)解氧的多少，這在(zai)當時已(yi)經眾所皆知。如(ru)果假定由(you)于鋼(gang)的化學成分(fen)在(zai)海水中(zhong)的腐(fu)蝕速度不(bu)同(tong)，那(nei)么表(biao)面生(sheng)成的作為銹層溶(rong)解氧擴(kuo)散障壁的性質(zhi)也(ye)應(ying)該不(bu)同(tong)。

 可是與(yu)大氣中生(sheng)成(cheng)的(de)(de)銹(xiu)層(ceng)不同，低合(he)金鋼化學成(cheng)分的(de)(de)不同幾乎不能使銹(xiu)層(ceng)的(de)(de)性質產生(sheng)差別，該結果(guo)沒(mei)有出(chu)乎意料之外。在本(ben)節后面(mian)敘述(shu)的(de)(de)英國(guo)研究(jiu)結果(guo)也表明，能使海水中腐(fu)蝕減低的(de)(de)元素大體(ti)上只有Cr,而Ni、Cu、P幾乎沒(mei)有效果(guo)。

 用(yong)于護岸等的鋼樁的腐蝕(shi)(shi)，如上所(suo)述(shu)在海水飛(fei)濺(jian)帶(dai)最大(da)，這(zhe)部分的腐蝕(shi)(shi)損傷決定了(le)鋼樁總體的使(shi)用(yong)壽命，所(suo)以減低(di)飛(fei)濺(jian)帶(dai)的腐蝕(shi)(shi)也就是意味著延長了(le)鋼樁的使(shi)用(yong)壽命。如Schmit和Phelps所(suo)敘述(shu)的那樣：“飛(fei)濺(jian)帶(dai)的防蝕(shi)(shi)，因為涂漆、包敷、混凝土(tu)都(dou)會提高成本，所(suo)以對耐蝕(shi)(shi)鋼才有意義。可是，在海水中碳素鋼的腐蝕(shi)(shi)速度很小，經過20年(nian)(nian)為0.05mm/年(nian)(nian)（2mpy),比這(zhe)更低(di)的是0.025mm/年(nian)(nian)（1mpy),在多數(shu)場(chang)合(he)下即(ji)使(shi)不進行防蝕(shi)(shi)也能滿足使(shi)用(yong)要(yao)求，如果需要(yao)的話可以實施電氣(qi)防蝕(shi)(shi)措施”。這(zhe)樣的考(kao)慮(lv)方法(fa)是妥當的，應該把海水飛(fei)濺(jian)帶(dai)耐蝕(shi)(shi)性優秀的耐海水鋼作為生產目標。

 從那以后(hou)，U.S.Steel 公(gong)司在(zai)美國(guo)14個場所(suo)做了實(shi)用試(shi)驗后(hou)，從1964年開(kai)始以USS MARINER 鋼（Cu-Ni-P系）商(shang)品名進行(xing)銷售。關于實(shi)用試(shi)驗在(zai)本書(shu)資料5表(biao)17中(zhong)給出，初期的(de)主要使用實(shi)例在(zai)該資料的(de)表(biao)21中(zhong)給出。如下一(yi)節所(suo)述(shu)，這(zhe)種耐(nai)蝕鋼的(de)技術，先后(hou)于1965年被當時(shi)的(de)富(fu)士制鐵(tie)、八幡制鐵(tie)公(gong)司及1967年被川(chuan)崎制鐵(tie)公(gong)司引入日本。

 在(zai)英國，以英國鋼(gang)(gang)鐵協(xie)會腐(fu)(fu)蝕(shi)委員(yuan)會為首，于1930年(nian)后期，開始了(le)碳素鋼(gang)(gang)或(huo)低合(he)金(jin)鋼(gang)(gang)的(de)大(da)氣或(huo)海(hai)水耐蝕(shi)性的(de)研究。這主(zhu)要(yao)是考慮(lv)到在(zai)沒有(you)涂漆保護的(de)用(yong)途上，如果能(neng)減少腐(fu)(fu)蝕(shi)率，且能(neng)夠使(shi)用(yong)較薄的(de)構件(jian)，即使(shi)價格高，也會受到工程師的(de)歡迎。關(guan)于大(da)氣中的(de)試(shi)驗結果已(yi)經(jing)在(zai)2.1.1節中敘述過。試(shi)驗的(de)場合(he)，主(zhu)要(yao)是考慮(lv)能(neng)否在(zai)由于錨或(huo)鏈使(shi)涂漆受到機械(xie)損傷(shang)的(de)船舶上使(shi)用(yong)鋼(gang)(gang)板。

1935年9月，首先，為了研(yan)究放(fang)置試驗材(cai)的(de)(de)(de)(de)水深影(ying)響因(yin)(yin)素(su)、軋制氧(yang)化(hua)皮(pi)影(ying)響因(yin)(yin)素(su)、試片尺寸引起(qi)的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)率(lv)的(de)(de)(de)(de)不同(tong)(tong)等(deng)主(zhu)要試驗條(tiao)件，開(kai)始了海(hai)水浸(jin)泡試驗。結果表明(ming)，在(zai)約1m以(yi)上(shang)(shang)，水深的(de)(de)(de)(de)影(ying)響因(yin)(yin)素(su)小，促進(jin)孔蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)軋制氧(yang)化(hua)皮(pi)應(ying)該(gai)除(chu)掉，尺寸不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)試驗材(cai)的(de)(de)(de)(de)結果不能(neng)(neng)進(jin)行(xing)比較等(deng)。并且，為了了解鋼的(de)(de)(de)(de)化(hua)學組成的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，注意到能(neng)(neng)改變溶解氧(yang)的(de)(de)(de)(de)供給(gei)狀況的(de)(de)(de)(de)海(hai)洋生物(wu)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，進(jin)行(xing)了使銹層不同(tong)(tong)所引起(qi)的(de)(de)(de)(de)溶解氧(yang)的(de)(de)(de)(de)差如何反映(ying)到試驗結果上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究。

 為了研究低合金組成的(de)(de)(de)影響，所進行(xing)的(de)(de)(de)4組暴(bao)露試驗(yan)的(de)(de)(de)第1組試驗(yan)表明，0.5%Cu鋼(gang)的(de)(de)(de)耐蝕性(xing)和碳素(su)鋼(gang)完全沒有(you)差別。從1940年(nian)起(qi)，經7個月在(zai)Plymouth進行(xing)的(de)(de)(de)第2組試驗(yan)，除了9種(zhong)碳素(su)鋼(gang)外，使用了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(zhong)）、0.8%Cr-0.3%Cu-0.5%Si-0.12%P鋼(gang)等，全部使用了30種(zhong)鋼(gang)。雖然Cr-Cu-Si-P鋼(gang)的(de)(de)(de)腐蝕率比碳素(su)鋼(gang)稍低，可是認為在(zai)統計上幾(ji)乎沒有(you)意義，實質上腐蝕率低的(de)(de)(de)鋼(gang)只有(you)Cr-Al系(xi)。而且(qie)，其他鋼(gang)沒有(you)發生(sheng)孔(kong)蝕，而Cr-Al系(xi)卻產生(sheng)了0.5mm程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)孔(kong)蝕。

 從(cong)1946年開始在Emsworth進行了60種鋼為(wei)期(qi)5年的(de)試(shi)驗(yan)。使用的(de)試(shi)驗(yan)材是0.5%Cu-(1%~2.5%)Cr-(0.05%~0.16%)P-≤0.8%Si鋼（19種）、2.5%Cr-(0.14%、1.5%)Al-0.5%Si鋼（3種）、1%Cr-0.5%Cu-3%Ni 鋼、（0.8%、1%、3%)Cr-0.5%Mo-（0.2%、2%、3%)Ni鋼等(deng)。此外(wai)，試(shi)驗(yan)材還有(you)以0.2%Cu為(wei)基(ji)體添加總量為(wei)小于1%的(de)As、Be、Bi、Pb、Mo、Nb、Sb、Sn、W、Ta等(deng)元素試(shi)驗(yan)材。

 根據2年后的(de)(de)結果(guo)(guo)(guo)，表(biao)明有顯(xian)著(zhu)效(xiao)果(guo)(guo)(guo)的(de)(de)是(shi)鉻(ge)(ge)，腐蝕率(lv)(lv)從碳(tan)素鋼(gang)(gang)的(de)(de)約3mdd(0.075mm/年）開始(shi)隨著(zhu)鉻(ge)(ge)的(de)(de)添加(jia)成直線下(xia)降(jiang)(jiang)，至3%Cr變成1mdd(0.025mm/年）。添加(jia)1.6%A1、3%Ni、0.5%Mo等即使沒有添加(jia)鉻(ge)(ge)，腐蝕率(lv)(lv)也能(neng)分別降(jiang)(jiang)低(di)到碳(tan)素鋼(gang)(gang)的(de)(de)59%、80%、90%,可是(shi)在與(yu)1%~3%的(de)(de)鉻(ge)(ge)共(gong)存(cun)時(shi)，這些元素的(de)(de)貢獻非帶小，鉻(ge)(ge)的(de)(de)效(xiao)果(guo)(guo)(guo)非常(chang)大(da)，并且，看不(bu)出與(yu)鉻(ge)(ge)共(gong)存(cun)的(de)(de)Co、P、Si等元素的(de)(de)效(xiao)果(guo)(guo)(guo)。除了0.2%C0-0.3%Be鋼(gang)(gang)顯(xian)示有碳(tan)素鋼(gang)(gang)的(de)(de)75%的(de)(de)腐蝕率(lv)(lv)外，添加(jia)As、Bi、Pb等元素的(de)(de)鋼(gang)(gang)沒有效(xiao)果(guo)(guo)(guo)。單獨添加(jia)0.5%Cu,與(yu)0.15%P共(gong)存(cun)時(shi)，雖然腐蝕率(lv)(lv)稍(shao)有下(xia)降(jiang)(jiang)但是(shi)由于數據少還(huan)未能(neng)搞清楚。

 5年后的(de)(de)結(jie)(jie)果與(yu)2年后的(de)(de)結(jie)(jie)果沒有實質(zhi)的(de)(de)變(bian)化。表示有顯(xian)著(zhu)效果的(de)(de)是(shi)(shi)鉻，2.5%~3%Cr使腐蝕(shi)(shi)(shi)率減少(shao)一半(ban).結(jie)(jie)果最好的(de)(de)是(shi)(shi)1.4%Al-2.8%Cr-0.8%Si鋼，腐蝕(shi)(shi)(shi)率是(shi)(shi)1.0mpy(0.025mm/年）。可是(shi)(shi)不加鋁的(de)(de)2.6%Cr鋼的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)率是(shi)(shi)1.2mpy(0.030mm/年），這(zhe)一結(jie)(jie)果是(shi)(shi)否表明鋁起(qi)了(le)主(zhu)要作(zuo)用還(huan)不清楚。

 把在這里使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)材，同(tong)時提供(gong)到(dao)(dao)(dao)屬于(yu)工業地(di)區(qu)的(de)(de)(de)Sheffied進行了5年的(de)(de)(de)大氣(qi)暴曬試(shi)驗(yan)。與(yu)該結果(guo)相比，在海(hai)水試(shi)驗(yan)中鋼(gang)中添(tian)加(jia)元(yuan)(yuan)素的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)小(xiao)，這一結果(guo)，使(shi)報告者(zhe)感(gan)到(dao)(dao)(dao)失望(wang)。溶解(jie)氧的(de)(de)(de)供(gong)給(gei)控制(zhi)著腐蝕速度，再加(jia)上(shang)只要作為覆蓋表面銹的(de)(de)(de)氧擴散障壁的(de)(de)(de)性質(zhi)(zhi)不(bu)同(tong)，就可以(yi)(yi)期待添(tian)加(jia)元(yuan)(yuan)素的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)，這是當時所知道(dao)的(de)(de)(de)事(shi)實，因為海(hai)水中的(de)(de)(de)銹層不(bu)像大氣(qi)中銹層那(nei)樣受到(dao)(dao)(dao)干濕交替作用(yong)，在本質(zhi)(zhi)上(shang)防蝕能(neng)力(li)就小(xiao)，而且鋼(gang)的(de)(de)(de)化學組成所引起的(de)(de)(de)銹層性質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)差異小(xiao)，所以(yi)(yi)與(yu)其(qi)說(shuo)對鉻的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)難以(yi)(yi)想(xiang)像，不(bu)如說(shuo)這是現在一般考慮方法(fa)的(de)(de)(de)重要過程。

 另一(yi)方面(mian)，美國(guo)長期在(zai)(zai)(zai)海(hai)中使用(yong)的(de)(de)(de)(de)結構物(wu)的(de)(de)(de)(de)重要性增加了(le)，作為(wei)了(le)解結構材料(liao)的(de)(de)(de)(de)長期耐久性，決定(ding)防蝕法應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)(de)必要性或其設計上(shang)的(de)(de)(de)(de)正確性的(de)(de)(de)(de)基礎數據，在(zai)(zai)(zai)海(hai)水中的(de)(de)(de)(de)腐蝕數據的(de)(de)(de)(de)需要增多了(le)。Naval Research Laboratory的(de)(de)(de)(de) Southwell 和 Alexanders等，從1946~1947年起在(zai)(zai)(zai)巴拿馬的(de)(de)(de)(de)Ft.Amador海(hai)面(mian)2.4km的(de)(de)(de)(de)Naos島(dao)（太平洋）上(shang)進(jin)行(xing)了(le)52種(zhong)(zhong)金屬材料(liao)的(de)(de)(de)(de)海(hai)洋暴露試驗(yan)。所(suo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)材料(liao)中12種(zhong)(zhong)是鋼，除了(le)碳素鋼之外(wai)，使用(yong)了(le)0.3%Cu、2%Ni、5%Ni、3%Cr、5%Cr及4種(zhong)(zhong)低合金鋼。定(ding)為(wei)1、2、4、8及16年回收，反復(fu)數是2。試驗(yan)是在(zai)(zai)(zai)潮(chao)差帶的(de)(de)(de)(de)中央和最低潮(chao)位正下面(mian)2個(ge)部位進(jin)行(xing)的(de)(de)(de)(de)。全部用(yong)了(le)1000片(pian)試片(pian)。

 中間報告(gao)分8次出版，1970年發表了(le)包括16年結(jie)果的最終報告(gao)。出乎意料(liao)的結(jie)果是，鎳鋼(gang)(gang)、鉻鋼(gang)(gang)、4種(zhong)低合金鋼(gang)(gang)在(zai)海中的耐蝕性全都(dou)比(bi)碳素鋼(gang)(gang)差，在(zai)潮(chao)差帶也同樣差。主要(yao)的試驗結(jie)果歸納于表3-1。

 鉻鋼(gang)(gang)的平(ping)均(jun)腐蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)比碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)大20%~50%,16年(nian)后(hou)的腐蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)也同樣大。這和在(zai)英國等得到鉻在(zai)海中(zhong)(zhong)是(shi)(shi)有(you)效的結(jie)論完全不同。在(zai)巴拿馬的試驗，第1年(nian)的平(ping)均(jun)腐蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)是(shi)(shi)碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)的1/2以下，可是(shi)(shi)第4年(nian)略(lve)超(chao)過碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)，8年(nian)中(zhong)(zhong)大致(zhi)形成穩(wen)定腐蝕(shi)(shi)速度(du)(du)(du)后(hou)保持比碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)大30%~40%的速度(du)(du)(du)。但是(shi)(shi)只有(you)孔蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)和碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)相(xiang)同。相(xiang)反在(zai)潮差帶平(ping)均(jun)腐蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)和碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)相(xiang)比沒(mei)有(you)變化(hua)，然而孔蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)是(shi)(shi)碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)的2.3~2.5倍。

 鎳鋼(gang)(gang)(gang)在全(quan)浸帶(dai)的(de)(de)平均腐蝕深(shen)(shen)(shen)度(du)(du)(du)比碳素鋼(gang)(gang)(gang)只大10%,第16年的(de)(de)腐蝕速度(du)(du)(du)和碳素鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)比幾乎沒有變化，然而最(zui)大孔蝕深(shen)(shen)(shen)度(du)(du)(du)是(shi)碳素鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)2倍以上。相(xiang)反潮(chao)差帶(dai)的(de)(de)16年間的(de)(de)年平均腐蝕深(shen)(shen)(shen)度(du)(du)(du)比碳素鋼(gang)(gang)(gang)大20%,可是(shi)8年間的(de)(de)最(zui)大孔蝕深(shen)(shen)(shen)度(du)(du)(du)相(xiang)同(tong)。

 Cr-Ni-Cu-P系的低合金鋼(gang)，在潮差(cha)帶與碳素鋼(gang)相同，在全浸帶平均腐(fu)蝕深度、最大腐(fu)蝕深度都是(shi)50%或者更大。

 Ni-Cu或者(zhe)Ni-Cu-Mo-P系的(de)低合金鋼(gang)，雖然(ran)在全浸帶(dai)、潮差帶(dai)的(de)平均腐(fu)蝕(shi)深(shen)度(du)(du)都與碳素鋼(gang)接近，可(ke)是不管(guan)在哪(na)種(zhong)試驗環境下最大(da)腐(fu)蝕(shi)深(shen)度(du)(du)也是45%~100%。

 根據(ju)以(yi)上的(de)結(jie)果，在潮差(cha)帶、全浸帶或者其兩(liang)方(fang)耐(nai)蝕性好的(de)低合(he)金組(zu)成的(de)耐(nai)蝕鋼是(shi)不能存在的(de)。該報告(gao)出版時，在有關人員(yuan)之間引(yin)起了很大的(de)轟動。并且(qie)，這(zhe)個結(jie)果至今仍(reng)很有名(ming)，在海洋環境的(de)腐蝕解說中必被引(yin)用，然而好像多(duo)數是(shi)拿(na)熱帶的(de)巴拿(na)馬的(de)異(yi)常數據(ju)的(de)微量差(cha)別進(jin)行敘述的(de)。

 根據鉻含量(liang)高的(de)鋼(gang)(gang)(gang)，平均(jun)腐(fu)蝕深(shen)(shen)度(du)比(bi)碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)小(xiao)而最大(da)腐(fu)蝕深(shen)(shen)度(du)比(bi)碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)大(da)的(de)上述(shu)Hudson結果，專家們(men)認(ren)識到單(dan)加(jia)入鉻時(shi)必須注意局部腐(fu)蝕，可是巴(ba)拿馬的(de)試驗(yan)結果表(biao)明局部腐(fu)蝕沒(mei)有問(wen)題，而平均(jun)腐(fu)蝕深(shen)(shen)度(du)卻比(bi)碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)大(da)，而且3%鉻鋼(gang)(gang)(gang)比(bi)5%鉻鋼(gang)(gang)(gang)的(de)傾向(xiang)性大(da)。鎳鋼(gang)(gang)(gang)的(de)平均(jun)腐(fu)蝕深(shen)(shen)度(du)是碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)的(de)2倍以上，也與其他人的(de)經驗(yan)完全(quan)不同。如下一節所敘述(shu)的(de)那樣，在開(kai)發的(de)耐(nai)海水鋼(gang)(gang)(gang)的(de)大(da)部分(fen)都(dou)添(tian)加(jia)了鉻，關(guan)于這些(xie)鋼(gang)(gang)(gang)所獲得(de)的(de)數據表(biao)明，平均(jun)腐(fu)蝕深(shen)(shen)度(du)、最大(da)腐(fu)蝕深(shen)(shen)度(du)都(dou)比(bi)碳(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)明顯地減(jian)輕(qing)。