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。如同在香蕉視頻app在線觀看: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(yue)27日在(zai)Kure Beach開(kai)始的(de)(de)(de)鋼樁海(hai)(hai)水試(shi)(shi)驗中，除(chu)了(le)碳素鋼以(yi)(yi)外還試(shi)(shi)驗了(le)0.23%Cu的(de)(de)(de)含銅鋼。鋼樁長度(du)約(yue)11m（36 ft)、厚度(du)約(yue)9.5mm(3/8in),分別(bie)用(yong)了(le)2根。令(ling)人(ren)感興趣的(de)(de)(de)是，它與在(zai)稍前（1937年）開(kai)始的(de)(de)(de)英(ying)國海(hai)(hai)水全浸試(shi)(shi)驗（本節后述(shu)）不同，該(gai)(gai)試(shi)(shi)驗從平均(jun)潮位到(dao)海(hai)(hai)底土(tu)雖然只有約(yue)1.5m(5ft),卻使(shi)用(yong)了(le)從海(hai)(hai)底土(tu)延伸到(dao)海(hai)(hai)上大(da)氣的(de)(de)(de)鋼樁。現在(zai)人(ren)們都知道，設置在(zai)海(hai)(hai)水中裸(luo)露鋼樁的(de)(de)(de)腐蝕在(zai)海(hai)(hai)水飛濺帶及平均(jun)干(gan)潮位以(yi)(yi)下為最大(da)，這一事實是1949年由著名的(de)(de)(de) Humble 報告公之于眾(zhong)的(de)(de)(de)，所以(yi)(yi)可以(yi)(yi)認為該(gai)(gai)試(shi)(shi)驗（進行到(dao)1946年，未發表）的(de)(de)(de)作法構思(si)巧妙。

 1946年，由于(yu)附(fu)近揚水(shui)場泵停止(zhi)運(yun)轉，沒有海水(shui)流人，因(yin)此(ci)環境條件改變，試驗(yan)中止(zhi)。把試驗(yan)材料回收進(jin)行研究發現，在海水(shui)飛濺帶腐蝕(shi)峰(feng)值位置，含銅(tong)鋼(gang)和(he)碳素(su)鋼(gang)在腐蝕(shi)上沒有差別，在平均干潮(chao)位0.3m(1ft)下的腐蝕(shi)峰(feng)值位置，含銅(tong)鋼(gang)的腐蝕(shi)約為碳素(su)鋼(gang)的60%。并(bing)且(qie)，在潮(chao)差部(bu)兩(liang)種鋼(gang)都發生了劇烈的孔蝕(shi)。

 1946年(nian)(nian)7月，在以前的(de)試驗(yan)材里(li)加(jia)入市售(shou)的(de)低合(he)金鋼(gang)(gang),到1950年(nian)(nian)為止繼續進(jin)(jin)行了3年(nian)(nian)7個月的(de)鋼(gang)(gang)樁試驗(yan)。這次沒有流速(su)，把潮(chao)位的(de)變化作(zuo)為影(ying)響(xiang)因(yin)素。將海水飛濺(jian)帶與碳(tan)素鋼(gang)(gang)的(de)腐蝕(shi)峰值(zhi)進(jin)(jin)行對比，含銅鋼(gang)(gang)約(yue)80%,市售(shou)的(de)低合(he)金鋼(gang)(gang)約(yue)70%。

1950年，INCO公司的(de)海(hai)水腐(fu)蝕試驗(yan)(yan)場從Kure Beach遷移到(dao)現(xian)在的(de)Harbor Island,N.C..現(xian)在被稱為 La Que Center for Cor-rosion Technology.1951年，U.S.Steel 公司的(de) Larrabee 在這個試驗(yan)(yan)場開始了(le)Cu-Ni-P系低合(he)金鋼的(de)長尺材(cai)暴(bao)露試驗(yan)(yan)。采(cai)用Ni含量為0.3%或(huo)者0.5%、Cu含量為0.2%或(huo)者0.5%、P含量為0.11%~0.17%的(de)6種鋼材(cai)。試驗(yan)(yan)材(cai)料定為長度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(bu)在(zai)這(zhe)里進行COR-TEN或者 Cr系低合金鋼(gang)的試(shi)驗呢？把(ba)含銅鋼(gang)（0.23%Cu;P0.013%,較低）和碳素鋼(gang)一起作為(wei)比較材(cai)料。

 根據(ju)所(suo)發表的(de)(de)(de)5年間的(de)(de)(de)試驗結果，Larrabee在文獻的(de)(de)(de)緒言中說：“Previous exposure tests have showen that Ni-Cu-P steel haveSuperior corrosion resistance in this zone[作(zuo)者注：splash zone(海(hai)(hai)水飛濺帶）］”。可(ke)是(shi)沒(mei)有(you)引用文獻。根據(ju)敘述U.S.Steel公(gong)司耐海(hai)(hai)水鋼開(kai)(kai)發經過的(de)(de)(de)紺野的(de)(de)(de)資(zi)料(liao)(資(zi)料(liao)5),當時在Carnegie Ilinois 公(gong)司的(de)(de)(de)Larrabee把Cu、Ni、Cr、P以及(ji)將其(qi)組合的(de)(de)(de)17種(zhong)試驗鋼在工業地區、田園地區及(ji)臨海(hai)(hai)地區（Kure Beach)進行(xing)了(le)大氣(qi)暴曬試驗，Ni-Cu-P系鋼在海(hai)(hai)濱大氣(qi)中顯示出良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性，據(ju)說成為了(le)Ni-Cu-P系耐海(hai)(hai)水鋼開(kai)(kai)發的(de)(de)(de)開(kai)(kai)端。然而(er)，即使在系列試驗中，實際含(han)Cr的(de)(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(liang)種(zhong)，好(hao)像沒(mei)有(you)把鉻作(zuo)為主要研究對象。

 1970年出(chu)版的(de)(de)(de)U.S.Steel 公司 Schmit 和Phelps有關海(hai)洋中使(shi)用結構鋼的(de)(de)(de)文獻，給出(chu)了關于碳(tan)(tan)素(su)鋼、含(han)銅鋼、耐(nai)(nai)候(hou)鋼（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)地段進行大氣暴曬試(shi)驗的(de)(de)(de)結果(guo)。根據該(gai)結果(guo)，離海(hai)岸24.38m(80ft)地段經2年暴曬，耐(nai)(nai)候(hou)鋼的(de)(de)(de)減厚量是0.16mm(6.4mil),與碳(tan)(tan)素(su)鋼的(de)(de)(de)減厚量0.9mm(36 mil)相比，耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)高5倍以上，可是耐(nai)(nai)候(hou)鋼0.16mm這一數據要比243.8m(800 ft)地段的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)素(su)鋼7.5年的(de)(de)(de)數據差(cha)。24.38m(80ft)地段的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)鋼5年間(jian)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕減量增加(jia)到0.49mm(19.4mil),說明即(ji)使(shi)比碳(tan)(tan)素(su)鋼好，絕對的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕性(xing)對于裸露使(shi)用也(ye)不完(wan)全充分。

 關于該數據沒有引用文獻，不知道是什(shen)么時候得到的(de)(de)(de)(de)(de)，然而作者1960年與Phelps見(jian)面時，他(ta)曾經說過耐候鋼在(zai)24.38m(80ft)地(di)段、進而在(zai)海(hai)(hai)水(shui)(shui)飛濺帶耐蝕性不好是因為(wei)添加了鉻,所(suo)以U.S.Steel 公司從耐候鋼里除去了鉻。假如(ru)(ru)該數據或者類似的(de)(de)(de)(de)(de)數據在(zai)20世(shi)紀50年代初期存在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)話，那么上述的(de)(de)(de)(de)(de)考(kao)慮方法把鉻除外是可能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)。鉻是能(neng)有效地(di)提高鋼在(zai)海(hai)(hai)水(shui)(shui)中耐蝕性惟一(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)元素，正如(ru)(ru)后面所(suo)敘述的(de)(de)(de)(de)(de)那樣，U.S.Steel 公司的(de)(de)(de)(de)(de)耐海(hai)(hai)水(shui)(shui)鋼是為(wei)了減輕飛濺帶的(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕，可能(neng)也沒有把海(hai)(hai)水(shui)(shui)中的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性作為(wei)目標，這與不加鉻是一(yi)致的(de)(de)(de)(de)(de)。

 下(xia)(xia)面在(zai)(zai)談(tan)一下(xia)(xia) Larrabee 在(zai)(zai)Wrightsville Beach做的長尺材海(hai)水(shui)試驗。雖(sui)然(ran)試驗連續進行了9年，可(ke)是(shi)只發表了5年的結果。6種(zhong)鋼(gang)材之中0.5%Ni-0.5%Cu-0.12%P鋼(gang)顯示(shi)出最好的結果。在(zai)(zai)海(hai)水(shui)飛(fei)濺帶(dai)的腐蝕峰值(zhi)位置最大減(jian)厚(hou)量(liang)是(shi)2.2mm(87 mil; 0.44mm/年），平(ping)均(jun)減(jian)厚(hou)量(liang)是(shi)0.43mm(17 mil;0.09mm/年），碳素鋼(gang)的最大值(zhi)＞6.2mm(穿透249 mil板(ban)厚(hou)；＞1.2mm/年），與平(ping)均(jun)值(zhi)2.45mm(98 mil;0.49mm/年）相比，最大值(zhi)是(shi)3倍以(yi)上，平(ping)均(jun)值(zhi)是(shi)5倍以(yi)上。另外(wai)，兩種(zhong)鋼(gang)的數據(ju)平(ping)均(jun)減(jian)厚(hou)量(liang)分別(bie)約(yue)1mm及3.5mm。

 同時(shi)進(jin)(jin)行(xing)的(de)(de) Kure Beach 24.38m(80ft)地段大(da)(da)氣暴(bao)曬3.5年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)結果是(shi)(shi)，0.5%Ni-0.5%Cu-0.12%P鋼的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)量(liang)是(shi)(shi)0.28mm(11mil;0.08mm/年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)），碳(tan)素(su)鋼是(shi)(shi)2.3mm(93 mil;0.66mm/年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)），這(zhe)(zhe)與長尺材海水飛(fei)濺(jian)帶(dai)的(de)(de)平均腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)率相當接(jie)(jie)近，說明(ming)了(le)24.38m(80ft)地段試(shi)驗(yan)場(chang)大(da)(da)氣腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)嚴酷(ku)性。但是(shi)(shi)，平均腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)率的(de)(de)比(bi)(bi)(bi)（碳(tan)素(su)鋼／低合金(jin)鋼）在(zai)飛(fei)濺(jian)帶(dai)是(shi)(shi)5.8,在(zai)24.38m(80 ft)地段是(shi)(shi)8.5,可(ke)見低合金(jin)鋼的(de)(de)優越性大(da)(da)。Larrabee談到(dao)該問題，如果在(zai)飛(fei)濺(jian)帶(dai)比(bi)(bi)(bi)水面更高的(de)(de)部(bu)分(fen)，那么這(zhe)(zhe)種優越性是(shi)(shi)能(neng)夠(gou)期待的(de)(de)。另(ling)外，這(zhe)(zhe)種低合金(jin)鋼在(zai)24.38m(80 ft)地段的(de)(de)3.5年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)減(jian)厚量(liang)0.28mm(0.08mm/年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)）比(bi)(bi)(bi)前述的(de)(de)耐候鋼2年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)減(jian)厚量(liang)0.16mm(0.08mm/年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)）或者5年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)減(jian)厚量(liang)0.49mm(0.1mm/年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)）雖(sui)然沒有(you)大(da)(da)的(de)(de)差別，可(ke)是(shi)(shi)如果看(kan)碳(tan)素(su)鋼的(de)(de)數(shu)據,在(zai)這(zhe)(zhe)個(ge)暴(bao)曬場(chang)進(jin)(jin)行(xing)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)試(shi)驗(yan)，好像每年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)有(you)很大(da)(da)差異，也許不(bu)能(neng)直接(jie)(jie)進(jin)(jin)行(xing)比(bi)(bi)(bi)較。

 長尺(chi)材海(hai)中部(bu)分的(de)腐蝕(shi)(shi)，無論碳素鋼(gang)或者(zhe)0.5%Ni-0.5%Co-0.12%P鋼(gang)，平均減厚(hou)量5年(nian)約為(wei)1.1mm(45 mil;0.23mm/年(nian)），都是相同的(de)。在(zai)這篇報(bao)告(gao)中正像Larrabee 所(suo)敘述的(de)那(nei)樣(yang)，海(hai)水中鋼(gang)的(de)腐蝕(shi)(shi)取決于向鋼(gang)表面提供(gong)溶解氧的(de)多少(shao)，這在(zai)當時已經眾所(suo)皆知。如果假定由于鋼(gang)的(de)化學成(cheng)分在(zai)海(hai)水中的(de)腐蝕(shi)(shi)速度(du)不(bu)同，那(nei)么表面生成(cheng)的(de)作為(wei)銹層溶解氧擴散障壁(bi)的(de)性(xing)質(zhi)也(ye)應該不(bu)同。

 可(ke)是(shi)與大(da)氣中生成(cheng)的(de)銹層不同，低合金鋼(gang)化學成(cheng)分的(de)不同幾乎不能使銹層的(de)性(xing)質產生差別，該結(jie)果沒有(you)出乎意(yi)料之(zhi)外。在本節后面敘述(shu)的(de)英(ying)國研(yan)究結(jie)果也表(biao)明，能使海水中腐蝕(shi)減(jian)低的(de)元(yuan)素(su)大(da)體上只有(you)Cr,而(er)Ni、Cu、P幾乎沒有(you)效果。

 用(yong)于護岸等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼樁(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)，如上(shang)所述(shu)在海(hai)水飛濺(jian)(jian)帶(dai)最大，這(zhe)部分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)損傷決定了(le)鋼樁(zhuang)總體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)使(shi)(shi)用(yong)壽(shou)(shou)命，所以減低(di)飛濺(jian)(jian)帶(dai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)也就是意(yi)味著(zhu)延長(chang)了(le)鋼樁(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)使(shi)(shi)用(yong)壽(shou)(shou)命。如Schmit和(he)Phelps所敘述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)那樣：“飛濺(jian)(jian)帶(dai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)防蝕(shi)(shi)(shi)(shi)，因(yin)為涂(tu)漆、包敷、混凝土(tu)都會提高成(cheng)本，所以對耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)鋼才有意(yi)義。可是，在海(hai)水中碳素鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速度(du)很小(xiao)，經過(guo)20年為0.05mm/年（2mpy),比(bi)這(zhe)更低(di)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是0.025mm/年（1mpy),在多數場合下即使(shi)(shi)不進行防蝕(shi)(shi)(shi)(shi)也能滿足(zu)使(shi)(shi)用(yong)要(yao)求(qiu)，如果需要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)話可以實施電氣防蝕(shi)(shi)(shi)(shi)措施”。這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)考慮方法是妥當的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，應該把海(hai)水飛濺(jian)(jian)帶(dai)耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性優(you)秀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐海(hai)水鋼作(zuo)為生產目標(biao)。

 從那以后，U.S.Steel 公(gong)司(si)在(zai)(zai)美國14個場所做(zuo)了實用(yong)試驗后，從1964年開始(shi)以USS MARINER 鋼（Cu-Ni-P系）商(shang)品(pin)名進行(xing)銷售。關(guan)于實用(yong)試驗在(zai)(zai)本(ben)書資料(liao)5表17中(zhong)給出，初期的(de)(de)主(zhu)要使用(yong)實例在(zai)(zai)該資料(liao)的(de)(de)表21中(zhong)給出。如下一節所述，這種耐(nai)蝕鋼的(de)(de)技(ji)術，先后于1965年被當時的(de)(de)富士(shi)制鐵、八幡制鐵公(gong)司(si)及1967年被川崎制鐵公(gong)司(si)引入日本(ben)。

 在英(ying)國，以英(ying)國鋼(gang)鐵(tie)協會(hui)腐(fu)蝕委員(yuan)會(hui)為首，于1930年(nian)后期，開(kai)始了碳素鋼(gang)或(huo)(huo)低(di)合金(jin)鋼(gang)的(de)(de)(de)大氣或(huo)(huo)海(hai)水耐(nai)蝕性的(de)(de)(de)研(yan)究。這主要是考慮到在沒(mei)有涂(tu)漆保護的(de)(de)(de)用途上，如(ru)果(guo)(guo)能減少腐(fu)蝕率(lv)，且能夠使(shi)用較薄的(de)(de)(de)構件，即使(shi)價(jia)格高，也(ye)會(hui)受到工程師的(de)(de)(de)歡(huan)迎。關于大氣中的(de)(de)(de)試驗結果(guo)(guo)已(yi)經在2.1.1節中敘述過。試驗的(de)(de)(de)場合，主要是考慮能否(fou)在由于錨或(huo)(huo)鏈使(shi)涂(tu)漆受到機械損傷的(de)(de)(de)船舶上使(shi)用鋼(gang)板。

1935年9月，首先(xian)，為了研究放置試驗(yan)(yan)材的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)深影(ying)響因素(su)(su)、軋制氧(yang)化皮影(ying)響因素(su)(su)、試片(pian)尺寸(cun)引起的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕率的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)同等主要試驗(yan)(yan)條件，開始(shi)了海水(shui)(shui)浸(jin)泡試驗(yan)(yan)。結(jie)果(guo)(guo)表(biao)明，在約(yue)1m以上，水(shui)(shui)深的(de)(de)(de)(de)影(ying)響因素(su)(su)小，促(cu)進孔(kong)蝕的(de)(de)(de)(de)軋制氧(yang)化皮應該除(chu)掉，尺寸(cun)不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)試驗(yan)(yan)材的(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)不(bu)(bu)能進行(xing)比較等。并且，為了了解鋼的(de)(de)(de)(de)化學(xue)組成的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，注意到能改變溶(rong)(rong)解氧(yang)的(de)(de)(de)(de)供給狀況的(de)(de)(de)(de)海洋生物的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，進行(xing)了使銹層不(bu)(bu)同所引起的(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)解氧(yang)的(de)(de)(de)(de)差如何反(fan)映(ying)到試驗(yan)(yan)結(jie)果(guo)(guo)上的(de)(de)(de)(de)研究。

 為(wei)了(le)研究低合金組(zu)成(cheng)的(de)影響，所進(jin)行的(de)4組(zu)暴露試驗的(de)第(di)1組(zu)試驗表(biao)明，0.5%Cu鋼(gang)(gang)的(de)耐(nai)蝕(shi)性和(he)碳素(su)鋼(gang)(gang)完全沒(mei)(mei)有差別。從1940年起，經(jing)7個月在(zai)Plymouth進(jin)行的(de)第(di)2組(zu)試驗，除了(le)9種碳素(su)鋼(gang)(gang)外，使用了(le)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）、0.8%Cr-0.3%Cu-0.5%Si-0.12%P鋼(gang)(gang)等，全部(bu)使用了(le)30種鋼(gang)(gang)。雖然Cr-Cu-Si-P鋼(gang)(gang)的(de)腐蝕(shi)率比碳素(su)鋼(gang)(gang)稍(shao)低，可是認為(wei)在(zai)統計上幾乎沒(mei)(mei)有意(yi)義，實質上腐蝕(shi)率低的(de)鋼(gang)(gang)只(zhi)有Cr-Al系(xi)。而且(qie)，其他鋼(gang)(gang)沒(mei)(mei)有發生(sheng)孔(kong)(kong)蝕(shi)，而Cr-Al系(xi)卻產生(sheng)了(le)0.5mm程(cheng)度的(de)孔(kong)(kong)蝕(shi)。

 從(cong)1946年開始(shi)在Emsworth進(jin)行了(le)60種鋼(gang)(gang)為(wei)(wei)期5年的(de)試驗(yan)。使用(yong)的(de)試驗(yan)材(cai)是0.5%Cu-(1%~2.5%)Cr-(0.05%~0.16%)P-≤0.8%Si鋼(gang)(gang)（19種）、2.5%Cr-(0.14%、1.5%)Al-0.5%Si鋼(gang)(gang)（3種）、1%Cr-0.5%Cu-3%Ni 鋼(gang)(gang)、（0.8%、1%、3%)Cr-0.5%Mo-（0.2%、2%、3%)Ni鋼(gang)(gang)等。此外，試驗(yan)材(cai)還有以0.2%Cu為(wei)(wei)基體添(tian)加總量(liang)為(wei)(wei)小于1%的(de)As、Be、Bi、Pb、Mo、Nb、Sb、Sn、W、Ta等元素試驗(yan)材(cai)。

 根(gen)據2年(nian)后的(de)(de)結果(guo)，表明有顯著效(xiao)(xiao)果(guo)的(de)(de)是(shi)鉻(ge)，腐(fu)蝕率(lv)(lv)(lv)從碳素(su)鋼的(de)(de)約3mdd(0.075mm/年(nian)）開始隨著鉻(ge)的(de)(de)添(tian)加(jia)成直線(xian)下(xia)降(jiang)(jiang)，至(zhi)3%Cr變(bian)成1mdd(0.025mm/年(nian)）。添(tian)加(jia)1.6%A1、3%Ni、0.5%Mo等即使沒有添(tian)加(jia)鉻(ge)，腐(fu)蝕率(lv)(lv)(lv)也能(neng)分(fen)別(bie)降(jiang)(jiang)低(di)到(dao)碳素(su)鋼的(de)(de)59%、80%、90%,可是(shi)在與1%~3%的(de)(de)鉻(ge)共存(cun)時，這些(xie)元(yuan)素(su)的(de)(de)貢獻(xian)非帶小(xiao)，鉻(ge)的(de)(de)效(xiao)(xiao)果(guo)非常大，并且，看不出與鉻(ge)共存(cun)的(de)(de)Co、P、Si等元(yuan)素(su)的(de)(de)效(xiao)(xiao)果(guo)。除了0.2%C0-0.3%Be鋼顯示有碳素(su)鋼的(de)(de)75%的(de)(de)腐(fu)蝕率(lv)(lv)(lv)外，添(tian)加(jia)As、Bi、Pb等元(yuan)素(su)的(de)(de)鋼沒有效(xiao)(xiao)果(guo)。單獨(du)添(tian)加(jia)0.5%Cu,與0.15%P共存(cun)時，雖然腐(fu)蝕率(lv)(lv)(lv)稍有下(xia)降(jiang)(jiang)但(dan)是(shi)由(you)于數(shu)據少還未(wei)能(neng)搞清(qing)楚(chu)。

 5年(nian)后(hou)的(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)與2年(nian)后(hou)的(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)沒(mei)有實質的(de)(de)(de)變化。表示(shi)有顯(xian)著效果(guo)(guo)的(de)(de)(de)是(shi)鉻，2.5%~3%Cr使腐蝕(shi)率(lv)減少一半.結(jie)果(guo)(guo)最(zui)好(hao)的(de)(de)(de)是(shi)1.4%Al-2.8%Cr-0.8%Si鋼，腐蝕(shi)率(lv)是(shi)1.0mpy(0.025mm/年(nian)）。可是(shi)不加鋁的(de)(de)(de)2.6%Cr鋼的(de)(de)(de)腐蝕(shi)率(lv)是(shi)1.2mpy(0.030mm/年(nian)），這一結(jie)果(guo)(guo)是(shi)否表明鋁起了主要作用(yong)還不清楚。

 把在(zai)這(zhe)(zhe)(zhe)里(li)使(shi)用的(de)(de)(de)試驗(yan)材，同時提供到屬于工業地(di)區(qu)的(de)(de)(de)Sheffied進行(xing)了5年的(de)(de)(de)大氣(qi)暴曬試驗(yan)。與(yu)該結果(guo)相比(bi)，在(zai)海水試驗(yan)中(zhong)鋼中(zhong)添加元素的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)小，這(zhe)(zhe)(zhe)一結果(guo)，使(shi)報告者感到失望。溶(rong)解氧的(de)(de)(de)供給(gei)控制著腐蝕速度，再加上只要(yao)作(zuo)為覆蓋表面銹的(de)(de)(de)氧擴散障(zhang)壁(bi)的(de)(de)(de)性(xing)質(zhi)不(bu)同，就可以期待(dai)添加元素的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)，這(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)(shi)當時所知道(dao)的(de)(de)(de)事實(shi)，因為海水中(zhong)的(de)(de)(de)銹層(ceng)不(bu)像大氣(qi)中(zhong)銹層(ceng)那樣受到干濕交替作(zuo)用，在(zai)本質(zhi)上防蝕能力就小，而且(qie)鋼的(de)(de)(de)化學組成所引起的(de)(de)(de)銹層(ceng)性(xing)質(zhi)的(de)(de)(de)差異小，所以與(yu)其說對鉻的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)難以想像，不(bu)如說這(zhe)(zhe)(zhe)是(shi)(shi)現在(zai)一般考慮方法(fa)的(de)(de)(de)重要(yao)過(guo)程。

 另一方面，美國長期在(zai)海中(zhong)(zhong)使用(yong)的(de)(de)(de)(de)結構物的(de)(de)(de)(de)重要(yao)性(xing)增(zeng)加了(le)(le)(le)，作(zuo)為(wei)了(le)(le)(le)解結構材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)長期耐久性(xing)，決定防蝕法應用(yong)的(de)(de)(de)(de)必要(yao)性(xing)或其設計(ji)上的(de)(de)(de)(de)正(zheng)確性(xing)的(de)(de)(de)(de)基礎數(shu)據，在(zai)海水中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)腐蝕數(shu)據的(de)(de)(de)(de)需要(yao)增(zeng)多了(le)(le)(le)。Naval Research Laboratory的(de)(de)(de)(de) Southwell 和 Alexanders等(deng)，從1946~1947年(nian)起(qi)在(zai)巴拿馬的(de)(de)(de)(de)Ft.Amador海面2.4km的(de)(de)(de)(de)Naos島(dao)（太平洋(yang)）上進行了(le)(le)(le)52種(zhong)(zhong)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)海洋(yang)暴露試(shi)(shi)驗(yan)。所用(yong)的(de)(de)(de)(de)材(cai)料(liao)中(zhong)(zhong)12種(zhong)(zhong)是鋼(gang)，除了(le)(le)(le)碳素鋼(gang)之外，使用(yong)了(le)(le)(le)0.3%Cu、2%Ni、5%Ni、3%Cr、5%Cr及(ji)4種(zhong)(zhong)低合金(jin)鋼(gang)。定為(wei)1、2、4、8及(ji)16年(nian)回收，反復(fu)數(shu)是2。試(shi)(shi)驗(yan)是在(zai)潮(chao)差帶的(de)(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)央和最低潮(chao)位正(zheng)下面2個部(bu)位進行的(de)(de)(de)(de)。全部(bu)用(yong)了(le)(le)(le)1000片(pian)(pian)試(shi)(shi)片(pian)(pian)。

 中間報告(gao)分8次出版(ban)，1970年發(fa)表了包括16年結(jie)果的(de)最終報告(gao)。出乎(hu)意料的(de)結(jie)果是，鎳鋼、鉻鋼、4種低合金鋼在海中的(de)耐蝕性全都比(bi)碳(tan)素鋼差，在潮差帶也同樣差。主(zhu)要的(de)試驗結(jie)果歸納于表3-1。

 鉻鋼(gang)(gang)的平(ping)均(jun)腐(fu)蝕(shi)深(shen)(shen)度(du)(du)比(bi)(bi)碳(tan)素鋼(gang)(gang)大(da)20%~50%,16年后(hou)的腐(fu)蝕(shi)深(shen)(shen)度(du)(du)也同(tong)樣大(da)。這和在英國等(deng)得到鉻在海中是(shi)(shi)有效的結論完全(quan)不同(tong)。在巴拿馬的試驗(yan)，第1年的平(ping)均(jun)腐(fu)蝕(shi)深(shen)(shen)度(du)(du)是(shi)(shi)碳(tan)素鋼(gang)(gang)的1/2以下，可是(shi)(shi)第4年略超過碳(tan)素鋼(gang)(gang)，8年中大(da)致形(xing)成穩定腐(fu)蝕(shi)速度(du)(du)后(hou)保(bao)持(chi)比(bi)(bi)碳(tan)素鋼(gang)(gang)大(da)30%~40%的速度(du)(du)。但是(shi)(shi)只有孔(kong)蝕(shi)深(shen)(shen)度(du)(du)和碳(tan)素鋼(gang)(gang)相(xiang)同(tong)。相(xiang)反在潮差帶平(ping)均(jun)腐(fu)蝕(shi)深(shen)(shen)度(du)(du)和碳(tan)素鋼(gang)(gang)相(xiang)比(bi)(bi)沒有變化，然而(er)孔(kong)蝕(shi)深(shen)(shen)度(du)(du)是(shi)(shi)碳(tan)素鋼(gang)(gang)的2.3~2.5倍。

 鎳鋼(gang)在全浸帶(dai)的(de)平均(jun)(jun)腐蝕(shi)深(shen)度(du)比碳素(su)(su)鋼(gang)只大10%,第16年的(de)腐蝕(shi)速度(du)和碳素(su)(su)鋼(gang)相(xiang)(xiang)比幾(ji)乎(hu)沒有變(bian)化，然而(er)最大孔蝕(shi)深(shen)度(du)是碳素(su)(su)鋼(gang)的(de)2倍以上。相(xiang)(xiang)反(fan)潮差帶(dai)的(de)16年間(jian)的(de)年平均(jun)(jun)腐蝕(shi)深(shen)度(du)比碳素(su)(su)鋼(gang)大20%,可是8年間(jian)的(de)最大孔蝕(shi)深(shen)度(du)相(xiang)(xiang)同。

 Cr-Ni-Cu-P系的低合金鋼(gang)(gang)，在潮差帶與碳素鋼(gang)(gang)相同(tong)，在全浸帶平均腐蝕(shi)深(shen)度(du)(du)、最大(da)腐蝕(shi)深(shen)度(du)(du)都(dou)是(shi)50%或者(zhe)更(geng)大(da)。

 Ni-Cu或者(zhe)Ni-Cu-Mo-P系的(de)低合(he)金鋼，雖然在全浸帶、潮差帶的(de)平均腐(fu)蝕深度(du)都(dou)與碳(tan)素(su)鋼接近，可是(shi)不管在哪種試(shi)驗環境下最大腐(fu)蝕深度(du)也是(shi)45%~100%。

 根(gen)據以上的(de)(de)(de)(de)結(jie)果，在(zai)(zai)潮差(cha)帶(dai)、全浸帶(dai)或者其兩方(fang)耐蝕(shi)性好(hao)的(de)(de)(de)(de)低合(he)金組成的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)鋼是不(bu)能存在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)。該(gai)報(bao)告出版時，在(zai)(zai)有關人員之間引起了很大的(de)(de)(de)(de)轟動(dong)。并且(qie)，這(zhe)個結(jie)果至(zhi)今仍很有名，在(zai)(zai)海洋環境(jing)的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)解說中必(bi)被引用，然而好(hao)像多數(shu)是拿熱(re)帶(dai)的(de)(de)(de)(de)巴拿馬的(de)(de)(de)(de)異(yi)常數(shu)據的(de)(de)(de)(de)微量差(cha)別進行(xing)敘述的(de)(de)(de)(de)。

 根據(ju)鉻(ge)(ge)含量高的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度比(bi)碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)小而最大腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度比(bi)碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)大的(de)(de)上述(shu)Hudson結果，專家們認識到單加入鉻(ge)(ge)時必須注意(yi)局(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，可是巴拿(na)馬的(de)(de)試驗結果表明(ming)局(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)沒有問題，而平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度卻(que)比(bi)碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)大，而且3%鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)比(bi)5%鉻(ge)(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)傾向性大。鎳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度是碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)2倍以上，也與(yu)其他人的(de)(de)經驗完全不同。如下一節所敘(xu)述(shu)的(de)(de)那樣(yang)，在(zai)開發的(de)(de)耐海水鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)大部(bu)分(fen)都添加了鉻(ge)(ge)，關于(yu)這些鋼(gang)(gang)(gang)(gang)所獲得的(de)(de)數據(ju)表明(ming)，平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度、最大腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)深度都比(bi)碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)明(ming)顯(xian)地(di)減輕。