【摘要】：锈蚀不仅使钢结构有效断面减小，而且会形成程度不等的锈坑、锈斑，造成应力集中，加速结构破坏。化学锈蚀是指钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的锈蚀。这种锈蚀多数是氧化作用，使钢材表面形成疏松的铁氧化物。在常温下，钢材表面形成一薄层钝化能力很弱的氧化保护膜，它疏松，易破裂，有害介质可进一步渗入而发生反应，造成锈蚀。电化学锈蚀是最主要的钢材锈蚀形式。
3.4.1 钢材的锈蚀
钢材的锈蚀是指其表面与周围介质发生化学作用而破坏的过程。
锈蚀不仅使钢结构有效断面减小，而且会形成程度不等的锈坑、锈斑，造成应力集中，加速结构破坏。若受到冲击荷载、循环交变荷载作用，将产生锈蚀疲劳现象，使钢材疲劳强度大为降低，甚至出现脆性断裂。
根据锈蚀作用机理，钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两类。
化学锈蚀是指钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的锈蚀。这种锈蚀多数是氧化作用，使钢材表面形成疏松的铁氧化物。在常温下，钢材表面形成一薄层钝化能力很弱的氧化保护膜，它疏松，易破裂，有害介质可进一步渗入而发生反应，造成锈蚀。在干燥环境下锈蚀进展缓慢，但在温度或湿度较高的环境条件下锈蚀进展加快。
电化学锈蚀是金属在潮湿气体以及导电液体（电解质）中，表面形成了原电池而产生的锈蚀。钢材本身含有铁、碳等多种成分，这些成分的电极电位不同，形成许多微电池。在潮湿空气中，钢材表面覆盖有一层薄的水膜，在阳极区铁被氧化成Fe2+离子进入水膜。因为水中溶有来自空气中的氧，故在阴极区氧将被还原为OH-离子，两者结合成为不溶于水的Fe（OH）2，后者进一步氧化成为疏松易剥落的红棕色铁锈Fe（OH）3。电化学锈蚀是最主要的钢材锈蚀形式。
钢材锈蚀时体积增大，最严重的可达原体积的6倍，在钢筋混凝土中会使周围的混凝土胀裂。
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