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蘋果: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(ri)在Kure Beach開始的鋼(gang)樁海(hai)水(shui)(shui)試(shi)驗中，除(chu)了碳素鋼(gang)以(yi)外還試(shi)驗了0.23%Cu的含銅(tong)鋼(gang)。鋼(gang)樁長(chang)度約(yue)11m（36 ft)、厚度約(yue)9.5mm(3/8in),分別用(yong)了2根。令人感興趣的是，它與在稍前(qian)（1937年）開始的英國(guo)海(hai)水(shui)(shui)全浸試(shi)驗（本(ben)節(jie)后(hou)述）不同(tong)，該試(shi)驗從(cong)平(ping)均(jun)潮位到(dao)海(hai)底土(tu)雖(sui)然(ran)只有約(yue)1.5m(5ft),卻使用(yong)了從(cong)海(hai)底土(tu)延伸到(dao)海(hai)上大氣(qi)的鋼(gang)樁。現在人們都知道，設置在海(hai)水(shui)(shui)中裸露鋼(gang)樁的腐(fu)蝕在海(hai)水(shui)(shui)飛濺(jian)帶及平(ping)均(jun)干潮位以(yi)下為(wei)(wei)最(zui)大，這一事實是1949年由著名的 Humble 報告公之于眾的，所以(yi)可以(yi)認為(wei)(wei)該試(shi)驗（進行到(dao)1946年，未發表）的作法構思巧(qiao)妙。

 1946年(nian)，由于附(fu)近揚(yang)水(shui)場泵停(ting)止運轉，沒有海水(shui)流人(ren)，因(yin)此環境條(tiao)件改變，試(shi)驗(yan)(yan)中止。把試(shi)驗(yan)(yan)材(cai)料回收進(jin)行研究發現，在(zai)海水(shui)飛濺帶腐蝕(shi)峰值(zhi)(zhi)位(wei)置，含銅鋼和碳素鋼在(zai)腐蝕(shi)上沒有差別(bie)，在(zai)平均干潮(chao)位(wei)0.3m(1ft)下的腐蝕(shi)峰值(zhi)(zhi)位(wei)置，含銅鋼的腐蝕(shi)約(yue)為碳素鋼的60%。并且(qie)，在(zai)潮(chao)差部兩種鋼都發生(sheng)了劇(ju)烈的孔蝕(shi)。

 1946年(nian)(nian)7月，在以前的試(shi)驗材里加入(ru)市售的低合金(jin)鋼(gang),到1950年(nian)(nian)為止繼續進行了3年(nian)(nian)7個(ge)月的鋼(gang)樁試(shi)驗。這次沒有流(liu)速，把潮(chao)位的變化作為影響因(yin)素(su)。將海(hai)水(shui)飛濺帶與碳素(su)鋼(gang)的腐(fu)蝕峰值進行對比(bi)，含銅鋼(gang)約80%,市售的低合金(jin)鋼(gang)約70%。

1950年，INCO公(gong)司的(de)海水腐蝕試(shi)驗場從Kure Beach遷移到現在(zai)的(de)Harbor Island,N.C..現在(zai)被稱為(wei) La Que Center for Cor-rosion Technology.1951年，U.S.Steel 公(gong)司的(de) Larrabee 在(zai)這個試(shi)驗場開始了Cu-Ni-P系低(di)合(he)金鋼的(de)長(chang)尺材暴露試(shi)驗。采(cai)用Ni含量(liang)為(wei)0.3%或(huo)者(zhe)0.5%、Cu含量(liang)為(wei)0.2%或(huo)者(zhe)0.5%、P含量(liang)為(wei)0.11%~0.17%的(de)6種鋼材。試(shi)驗材料定為(wei)長(chang)度(du)6m(約20ft)、寬度(du)150mm(約6in)。

 有(you)趣(qu)的是，雖然已經開發了(le)COR-TEN,為(wei)什么(me)不在(zai)這里進行COR-TEN或(huo)者(zhe) Cr系低合金(jin)鋼(gang)的試驗(yan)呢？把含銅鋼(gang)（0.23%Cu;P0.013%,較低）和(he)碳(tan)素鋼(gang)一起(qi)作為(wei)比較材料。

 根據所發(fa)表的(de)(de)5年(nian)間的(de)(de)試(shi)驗結果(guo)，Larrabee在(zai)(zai)文獻(xian)(xian)的(de)(de)緒言中說：“Previous exposure tests have showen that Ni-Cu-P steel haveSuperior corrosion resistance in this zone[作者注：splash zone(海(hai)(hai)水(shui)飛濺(jian)帶(dai)）］”。可(ke)是(shi)沒有(you)(you)引用文獻(xian)(xian)。根據敘述U.S.Steel公司耐(nai)海(hai)(hai)水(shui)鋼(gang)開(kai)發(fa)經過的(de)(de)紺野的(de)(de)資(zi)料(liao)(資(zi)料(liao)5),當時在(zai)(zai)Carnegie Ilinois 公司的(de)(de)Larrabee把Cu、Ni、Cr、P以及將其組合(he)的(de)(de)17種(zhong)試(shi)驗鋼(gang)在(zai)(zai)工業地區(qu)(qu)、田園地區(qu)(qu)及臨海(hai)(hai)地區(qu)(qu)（Kure Beach)進行了(le)(le)大氣暴曬試(shi)驗，Ni-Cu-P系(xi)鋼(gang)在(zai)(zai)海(hai)(hai)濱大氣中顯示出(chu)良(liang)好的(de)(de)耐(nai)蝕性，據說成為了(le)(le)Ni-Cu-P系(xi)耐(nai)海(hai)(hai)水(shui)鋼(gang)開(kai)發(fa)的(de)(de)開(kai)端(duan)。然而(er)，即使在(zai)(zai)系(xi)列試(shi)驗中，實際(ji)含Cr的(de)(de)鋼(gang)在(zai)(zai)17種(zhong)鋼(gang)中只有(you)(you)3.1%Cr-1.1%Cu(低P)和3.5%Ni-0.16%Cr(低P)兩種(zhong)，好像(xiang)沒有(you)(you)把鉻作為主要研究對(dui)象。

 1970年出版(ban)的(de)(de)U.S.Steel 公司(si) Schmit 和Phelps有關(guan)海(hai)洋中使(shi)用結(jie)(jie)構(gou)鋼(gang)的(de)(de)文獻，給(gei)出了關(guan)于碳素(su)(su)鋼(gang)、含銅鋼(gang)、耐(nai)候(hou)鋼(gang)（Cr-Si-Cu-Ni-P系、ASTM A242、Type 1)等，在Kure Beach 的(de)(de)24.38m（80 ft)及243.8m(800 ft)地段(duan)(duan)進行大氣(qi)暴曬(shai)試驗的(de)(de)結(jie)(jie)果。根據(ju)該結(jie)(jie)果，離海(hai)岸24.38m(80ft)地段(duan)(duan)經(jing)2年暴曬(shai)，耐(nai)候(hou)鋼(gang)的(de)(de)減厚(hou)量(liang)(liang)是(shi)0.16mm(6.4mil),與碳素(su)(su)鋼(gang)的(de)(de)減厚(hou)量(liang)(liang)0.9mm(36 mil)相比(bi)，耐(nai)候(hou)性高5倍以上，可是(shi)耐(nai)候(hou)鋼(gang)0.16mm這一數據(ju)要比(bi)243.8m(800 ft)地段(duan)(duan)的(de)(de)碳素(su)(su)鋼(gang)7.5年的(de)(de)數據(ju)差。24.38m(80ft)地段(duan)(duan)的(de)(de)耐(nai)候(hou)鋼(gang)5年間的(de)(de)腐蝕(shi)減量(liang)(liang)增(zeng)加到(dao)0.49mm(19.4mil),說明即使(shi)比(bi)碳素(su)(su)鋼(gang)好，絕對(dui)的(de)(de)耐(nai)腐蝕(shi)性對(dui)于裸露使(shi)用也不完全充(chong)分。

 關于該數(shu)據(ju)沒有引用文獻，不(bu)(bu)知道(dao)是(shi)(shi)什(shen)么時候(hou)得到的(de)(de)(de)(de)，然而作(zuo)者(zhe)1960年與(yu)Phelps見面時，他(ta)曾經說過(guo)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)鋼(gang)在(zai)24.38m(80ft)地段、進而在(zai)海(hai)水飛(fei)濺帶耐(nai)(nai)(nai)(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性不(bu)(bu)好是(shi)(shi)因為(wei)添加(jia)了鉻(ge),所以U.S.Steel 公司從耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)鋼(gang)里除(chu)(chu)去了鉻(ge)。假如該數(shu)據(ju)或者(zhe)類似的(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)在(zai)20世紀50年代初期存在(zai)的(de)(de)(de)(de)話，那么上述的(de)(de)(de)(de)考慮方(fang)法把鉻(ge)除(chu)(chu)外是(shi)(shi)可能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)。鉻(ge)是(shi)(shi)能(neng)(neng)有效地提高鋼(gang)在(zai)海(hai)水中耐(nai)(nai)(nai)(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性惟一的(de)(de)(de)(de)元素，正如后面所敘述的(de)(de)(de)(de)那樣，U.S.Steel 公司的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)海(hai)水鋼(gang)是(shi)(shi)為(wei)了減輕飛(fei)濺帶的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)，可能(neng)(neng)也(ye)沒有把海(hai)水中的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性作(zuo)為(wei)目標，這(zhe)與(yu)不(bu)(bu)加(jia)鉻(ge)是(shi)(shi)一致的(de)(de)(de)(de)。

 下面在談一下 Larrabee 在Wrightsville Beach做的長尺材海(hai)水(shui)(shui)試驗。雖然試驗連續進(jin)行(xing)了9年(nian)(nian)，可是只發表了5年(nian)(nian)的結果。6種鋼(gang)(gang)材之(zhi)中(zhong)0.5%Ni-0.5%Cu-0.12%P鋼(gang)(gang)顯示出最(zui)好(hao)的結果。在海(hai)水(shui)(shui)飛濺帶(dai)的腐蝕峰值(zhi)(zhi)(zhi)位(wei)置(zhi)最(zui)大(da)(da)減(jian)(jian)厚量是2.2mm(87 mil; 0.44mm/年(nian)(nian)），平(ping)均減(jian)(jian)厚量是0.43mm(17 mil;0.09mm/年(nian)(nian)），碳素鋼(gang)(gang)的最(zui)大(da)(da)值(zhi)(zhi)(zhi)＞6.2mm(穿(chuan)透249 mil板厚；＞1.2mm/年(nian)(nian)），與平(ping)均值(zhi)(zhi)(zhi)2.45mm(98 mil;0.49mm/年(nian)(nian)）相比(bi)，最(zui)大(da)(da)值(zhi)(zhi)(zhi)是3倍以上，平(ping)均值(zhi)(zhi)(zhi)是5倍以上。另外，兩種鋼(gang)(gang)的數據(ju)平(ping)均減(jian)(jian)厚量分別約(yue)1mm及3.5mm。

 同(tong)時進(jin)行的(de) Kure Beach 24.38m(80ft)地段大氣暴曬(shai)3.5年的(de)結果是(shi)(shi)，0.5%Ni-0.5%Cu-0.12%P鋼(gang)(gang)(gang)的(de)腐蝕量是(shi)(shi)0.28mm(11mil;0.08mm/年），碳(tan)(tan)素(su)(su)鋼(gang)(gang)(gang)是(shi)(shi)2.3mm(93 mil;0.66mm/年），這(zhe)與長(chang)尺材海水(shui)飛(fei)濺(jian)帶(dai)的(de)平均腐蝕率(lv)相當接(jie)近(jin)，說(shuo)明了24.38m(80ft)地段試驗(yan)場(chang)(chang)大氣腐蝕的(de)嚴(yan)酷性(xing)(xing)。但(dan)是(shi)(shi)，平均腐蝕率(lv)的(de)比(bi)(bi)（碳(tan)(tan)素(su)(su)鋼(gang)(gang)(gang)／低(di)合金鋼(gang)(gang)(gang)）在飛(fei)濺(jian)帶(dai)是(shi)(shi)5.8,在24.38m(80 ft)地段是(shi)(shi)8.5,可(ke)見低(di)合金鋼(gang)(gang)(gang)的(de)優(you)越性(xing)(xing)大。Larrabee談到該問題，如果在飛(fei)濺(jian)帶(dai)比(bi)(bi)水(shui)面更高的(de)部分，那么這(zhe)種(zhong)優(you)越性(xing)(xing)是(shi)(shi)能夠期待的(de)。另外，這(zhe)種(zhong)低(di)合金鋼(gang)(gang)(gang)在24.38m(80 ft)地段的(de)3.5年的(de)減(jian)厚量0.28mm(0.08mm/年）比(bi)(bi)前述的(de)耐候鋼(gang)(gang)(gang)2年的(de)減(jian)厚量0.16mm(0.08mm/年）或者5年的(de)減(jian)厚量0.49mm(0.1mm/年）雖(sui)然沒有(you)大的(de)差別，可(ke)是(shi)(shi)如果看碳(tan)(tan)素(su)(su)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)數據(ju),在這(zhe)個暴曬(shai)場(chang)(chang)進(jin)行腐蝕試驗(yan)，好像每年有(you)很大差異，也許(xu)不能直接(jie)進(jin)行比(bi)(bi)較。

 長尺(chi)材海中(zhong)部分(fen)的腐(fu)(fu)蝕(shi)，無論(lun)碳(tan)素鋼或者0.5%Ni-0.5%Co-0.12%P鋼，平均減厚量5年約為(wei)1.1mm(45 mil;0.23mm/年），都是相同的。在這(zhe)篇報告中(zhong)正像Larrabee 所敘(xu)述的那樣(yang)，海水(shui)中(zhong)鋼的腐(fu)(fu)蝕(shi)取決于(yu)(yu)向鋼表面(mian)提供溶解氧(yang)的多少(shao)，這(zhe)在當時已經(jing)眾所皆知。如果假(jia)定由于(yu)(yu)鋼的化(hua)學(xue)成分(fen)在海水(shui)中(zhong)的腐(fu)(fu)蝕(shi)速度不同，那么(me)表面(mian)生成的作為(wei)銹層溶解氧(yang)擴(kuo)散(san)障壁的性質也應(ying)該不同。

 可(ke)是與大氣中(zhong)(zhong)生成(cheng)的(de)銹層(ceng)(ceng)不(bu)同(tong)，低合金鋼化學(xue)成(cheng)分(fen)的(de)不(bu)同(tong)幾乎不(bu)能使(shi)銹層(ceng)(ceng)的(de)性質產生差(cha)別，該結果(guo)沒(mei)有(you)出乎意料(liao)之外。在本(ben)節后面敘述的(de)英國(guo)研究結果(guo)也表明，能使(shi)海(hai)水中(zhong)(zhong)腐蝕(shi)減低的(de)元素大體上只有(you)Cr,而Ni、Cu、P幾乎沒(mei)有(you)效果(guo)。

 用(yong)于護岸等的(de)(de)(de)鋼(gang)樁的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)，如(ru)(ru)上(shang)所述在海水(shui)飛濺帶(dai)最大，這(zhe)部分的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)損(sun)傷決定了鋼(gang)樁總體的(de)(de)(de)使用(yong)壽命，所以(yi)減(jian)低(di)(di)飛濺帶(dai)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)也(ye)就是(shi)(shi)意味(wei)著延長了鋼(gang)樁的(de)(de)(de)使用(yong)壽命。如(ru)(ru)Schmit和(he)Phelps所敘(xu)述的(de)(de)(de)那樣(yang)：“飛濺帶(dai)的(de)(de)(de)防(fang)蝕(shi)(shi)，因(yin)為(wei)涂漆、包敷、混凝土都會提(ti)高成本，所以(yi)對耐(nai)蝕(shi)(shi)鋼(gang)才有意義。可是(shi)(shi)，在海水(shui)中碳(tan)素(su)鋼(gang)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)速度很小，經(jing)過20年為(wei)0.05mm/年（2mpy),比這(zhe)更低(di)(di)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)0.025mm/年（1mpy),在多(duo)數場合下即(ji)使不進(jin)行防(fang)蝕(shi)(shi)也(ye)能(neng)滿足使用(yong)要求，如(ru)(ru)果(guo)需要的(de)(de)(de)話(hua)可以(yi)實施電(dian)氣(qi)防(fang)蝕(shi)(shi)措施”。這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)考慮方法(fa)是(shi)(shi)妥當的(de)(de)(de)，應該把(ba)海水(shui)飛濺帶(dai)耐(nai)蝕(shi)(shi)性優秀的(de)(de)(de)耐(nai)海水(shui)鋼(gang)作為(wei)生產目標。

 從那以(yi)后(hou)，U.S.Steel 公(gong)司(si)在美國14個場所做了(le)實用試驗后(hou)，從1964年(nian)(nian)開始以(yi)USS MARINER 鋼(gang)（Cu-Ni-P系）商品名進(jin)行銷售(shou)。關于實用試驗在本(ben)書資(zi)(zi)料5表(biao)17中給出，初期的主要使用實例在該資(zi)(zi)料的表(biao)21中給出。如下一節(jie)所述，這種耐蝕鋼(gang)的技術，先后(hou)于1965年(nian)(nian)被當時(shi)的富士(shi)制(zhi)鐵(tie)、八幡制(zhi)鐵(tie)公(gong)司(si)及1967年(nian)(nian)被川崎制(zhi)鐵(tie)公(gong)司(si)引入日本(ben)。

 在(zai)(zai)英國(guo)，以英國(guo)鋼鐵協(xie)會(hui)腐蝕(shi)委員(yuan)會(hui)為(wei)首，于(yu)1930年后期，開始了碳素(su)鋼或低合金鋼的(de)大氣或海水耐(nai)蝕(shi)性的(de)研究。這主要(yao)是考慮到在(zai)(zai)沒有涂漆(qi)保護的(de)用(yong)途(tu)上，如果能(neng)減少腐蝕(shi)率，且能(neng)夠使(shi)(shi)(shi)用(yong)較薄的(de)構件，即(ji)使(shi)(shi)(shi)價格(ge)高，也會(hui)受(shou)到工程師的(de)歡迎。關于(yu)大氣中(zhong)的(de)試驗結果已經在(zai)(zai)2.1.1節中(zhong)敘述過。試驗的(de)場合，主要(yao)是考慮能(neng)否在(zai)(zai)由于(yu)錨或鏈使(shi)(shi)(shi)涂漆(qi)受(shou)到機械損傷(shang)的(de)船(chuan)舶(bo)上使(shi)(shi)(shi)用(yong)鋼板。

1935年9月，首先，為了研究放(fang)置試(shi)驗(yan)(yan)材(cai)的(de)(de)(de)(de)水(shui)深影(ying)響因(yin)素、軋制氧化(hua)皮影(ying)響因(yin)素、試(shi)片尺寸引(yin)起的(de)(de)(de)(de)腐蝕率的(de)(de)(de)(de)不同(tong)等(deng)主要試(shi)驗(yan)(yan)條(tiao)件，開始了海水(shui)浸(jin)泡試(shi)驗(yan)(yan)。結(jie)果(guo)(guo)表明，在(zai)約(yue)1m以上(shang)，水(shui)深的(de)(de)(de)(de)影(ying)響因(yin)素小，促進(jin)孔蝕的(de)(de)(de)(de)軋制氧化(hua)皮應(ying)該除掉，尺寸不同(tong)的(de)(de)(de)(de)試(shi)驗(yan)(yan)材(cai)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)不能進(jin)行比較等(deng)。并且，為了了解(jie)鋼的(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)組成的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，注意到能改變溶解(jie)氧的(de)(de)(de)(de)供給狀況(kuang)的(de)(de)(de)(de)海洋生物的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，進(jin)行了使銹層(ceng)不同(tong)所引(yin)起的(de)(de)(de)(de)溶解(jie)氧的(de)(de)(de)(de)差(cha)如(ru)何反映(ying)到試(shi)驗(yan)(yan)結(jie)果(guo)(guo)上(shang)的(de)(de)(de)(de)研究。

 為(wei)了研(yan)究(jiu)低合金組(zu)成的(de)(de)影響，所(suo)進行(xing)(xing)的(de)(de)4組(zu)暴(bao)露試(shi)驗(yan)的(de)(de)第(di)1組(zu)試(shi)驗(yan)表(biao)明，0.5%Cu鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)耐蝕(shi)(shi)性和碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)完全沒(mei)(mei)有(you)差別。從(cong)1940年起(qi)，經(jing)7個月在Plymouth進行(xing)(xing)的(de)(de)第(di)2組(zu)試(shi)驗(yan)，除(chu)了9種碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(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）、0.8%Cr-0.3%Cu-0.5%Si-0.12%P鋼(gang)(gang)(gang)等，全部使用了30種鋼(gang)(gang)(gang)。雖(sui)然Cr-Cu-Si-P鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)率(lv)比碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)稍低，可是認為(wei)在統計(ji)上幾(ji)乎(hu)沒(mei)(mei)有(you)意義，實質(zhi)上腐蝕(shi)(shi)率(lv)低的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)只有(you)Cr-Al系(xi)。而(er)且(qie)，其他(ta)鋼(gang)(gang)(gang)沒(mei)(mei)有(you)發生(sheng)孔(kong)蝕(shi)(shi)，而(er)Cr-Al系(xi)卻產生(sheng)了0.5mm程度的(de)(de)孔(kong)蝕(shi)(shi)。

 從1946年開始在Emsworth進行了60種(zhong)鋼(gang)為期5年的(de)試(shi)驗(yan)(yan)。使用的(de)試(shi)驗(yan)(yan)材是0.5%Cu-(1%~2.5%)Cr-(0.05%~0.16%)P-≤0.8%Si鋼(gang)（19種(zhong)）、2.5%Cr-(0.14%、1.5%)Al-0.5%Si鋼(gang)（3種(zhong)）、1%Cr-0.5%Cu-3%Ni 鋼(gang)、（0.8%、1%、3%)Cr-0.5%Mo-（0.2%、2%、3%)Ni鋼(gang)等。此外，試(shi)驗(yan)(yan)材還(huan)有以(yi)0.2%Cu為基體添加總(zong)量(liang)為小于1%的(de)As、Be、Bi、Pb、Mo、Nb、Sb、Sn、W、Ta等元素(su)試(shi)驗(yan)(yan)材。

 根(gen)據2年(nian)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)，表(biao)明有(you)(you)顯(xian)著效(xiao)果(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)鉻，腐蝕率從碳(tan)素(su)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)約3mdd(0.075mm/年(nian)）開始隨著鉻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)添(tian)(tian)加成直線下降(jiang)，至3%Cr變(bian)成1mdd(0.025mm/年(nian)）。添(tian)(tian)加1.6%A1、3%Ni、0.5%Mo等即(ji)使沒有(you)(you)添(tian)(tian)加鉻，腐蝕率也能(neng)分(fen)別降(jiang)低到碳(tan)素(su)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)59%、80%、90%,可是(shi)在與1%~3%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉻共存(cun)時(shi)，這些元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)貢獻非帶(dai)小，鉻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)(guo)非常大，并且，看不出與鉻共存(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Co、P、Si等元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)(guo)。除(chu)了(le)0.2%C0-0.3%Be鋼顯(xian)示有(you)(you)碳(tan)素(su)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)75%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕率外，添(tian)(tian)加As、Bi、Pb等元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼沒有(you)(you)效(xiao)果(guo)(guo)。單獨添(tian)(tian)加0.5%Cu,與0.15%P共存(cun)時(shi)，雖(sui)然腐蝕率稍有(you)(you)下降(jiang)但是(shi)由于數據少還未能(neng)搞清楚。

 5年(nian)(nian)后(hou)的結(jie)(jie)果與2年(nian)(nian)后(hou)的結(jie)(jie)果沒有(you)實質的變(bian)化。表(biao)示有(you)顯(xian)著(zhu)效果的是鉻，2.5%~3%Cr使(shi)腐蝕(shi)率(lv)減少一半.結(jie)(jie)果最好的是1.4%Al-2.8%Cr-0.8%Si鋼，腐蝕(shi)率(lv)是1.0mpy(0.025mm/年(nian)(nian)）。可是不(bu)加鋁(lv)的2.6%Cr鋼的腐蝕(shi)率(lv)是1.2mpy(0.030mm/年(nian)(nian)），這一結(jie)(jie)果是否表(biao)明鋁(lv)起了主要作用(yong)還不(bu)清楚。

 把在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)里使用(yong)的(de)(de)試驗材，同時提供到屬于(yu)工業地(di)區的(de)(de)Sheffied進行了(le)5年的(de)(de)大氣暴曬試驗。與該結果(guo)(guo)相比，在(zai)(zai)海水試驗中鋼(gang)中添(tian)加(jia)元素(su)(su)的(de)(de)效(xiao)果(guo)(guo)小，這(zhe)(zhe)一結果(guo)(guo)，使報(bao)告(gao)者感到失望。溶(rong)解氧的(de)(de)供給控制著腐(fu)蝕速度(du)，再(zai)加(jia)上只(zhi)要作為覆(fu)蓋表(biao)面銹的(de)(de)氧擴(kuo)散障壁的(de)(de)性質(zhi)不同，就可(ke)以期(qi)待添(tian)加(jia)元素(su)(su)的(de)(de)效(xiao)果(guo)(guo)，這(zhe)(zhe)是(shi)當時所(suo)知(zhi)道的(de)(de)事實(shi)，因為海水中的(de)(de)銹層不像大氣中銹層那樣受到干濕交替(ti)作用(yong)，在(zai)(zai)本質(zhi)上防蝕能力就小，而且(qie)鋼(gang)的(de)(de)化學(xue)組成所(suo)引起的(de)(de)銹層性質(zhi)的(de)(de)差(cha)異小，所(suo)以與其說對鉻的(de)(de)效(xiao)果(guo)(guo)難以想像，不如說這(zhe)(zhe)是(shi)現在(zai)(zai)一般考慮方法的(de)(de)重要過(guo)程。

 另一方面，美國長期(qi)在海中(zhong)使用(yong)的(de)(de)結構(gou)物的(de)(de)重要性增加了(le)(le)，作(zuo)為了(le)(le)解結構(gou)材料(liao)(liao)的(de)(de)長期(qi)耐久(jiu)性，決定(ding)防蝕法應用(yong)的(de)(de)必要性或其設計上(shang)(shang)的(de)(de)正確性的(de)(de)基礎數據，在海水(shui)中(zhong)的(de)(de)腐蝕數據的(de)(de)需(xu)要增多了(le)(le)。Naval Research Laboratory的(de)(de) Southwell 和(he) Alexanders等，從(cong)1946~1947年起在巴拿馬的(de)(de)Ft.Amador海面2.4km的(de)(de)Naos島（太平洋(yang)）上(shang)(shang)進行了(le)(le)52種(zhong)金屬材料(liao)(liao)的(de)(de)海洋(yang)暴露(lu)試(shi)驗(yan)。所用(yong)的(de)(de)材料(liao)(liao)中(zhong)12種(zhong)是鋼，除了(le)(le)碳(tan)素(su)鋼之外(wai)，使用(yong)了(le)(le)0.3%Cu、2%Ni、5%Ni、3%Cr、5%Cr及(ji)(ji)4種(zhong)低合(he)金鋼。定(ding)為1、2、4、8及(ji)(ji)16年回收，反復數是2。試(shi)驗(yan)是在潮(chao)差帶的(de)(de)中(zhong)央(yang)和(he)最(zui)低潮(chao)位正下(xia)面2個部(bu)位進行的(de)(de)。全部(bu)用(yong)了(le)(le)1000片(pian)試(shi)片(pian)。

 中間報(bao)告分8次出版，1970年發表了包括16年結(jie)(jie)果(guo)的最(zui)終(zhong)報(bao)告。出乎意(yi)料的結(jie)(jie)果(guo)是，鎳鋼(gang)、鉻鋼(gang)、4種低合金鋼(gang)在海中的耐蝕性全都比碳素鋼(gang)差(cha)，在潮差(cha)帶也同樣(yang)差(cha)。主要(yao)的試驗結(jie)(jie)果(guo)歸納(na)于表3-1。

 鉻(ge)鋼的(de)平(ping)(ping)均(jun)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)(du)(du)比碳(tan)(tan)素(su)鋼大(da)20%~50%,16年后的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)(du)(du)也同(tong)樣大(da)。這(zhe)和在英國等(deng)得到鉻(ge)在海中是(shi)有效的(de)結論完全不同(tong)。在巴拿馬的(de)試驗，第1年的(de)平(ping)(ping)均(jun)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)(du)(du)是(shi)碳(tan)(tan)素(su)鋼的(de)1/2以下，可是(shi)第4年略超過碳(tan)(tan)素(su)鋼，8年中大(da)致形成穩定腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速度(du)(du)(du)后保持比碳(tan)(tan)素(su)鋼大(da)30%~40%的(de)速度(du)(du)(du)。但(dan)是(shi)只有孔蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)(du)(du)和碳(tan)(tan)素(su)鋼相(xiang)同(tong)。相(xiang)反在潮差帶平(ping)(ping)均(jun)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)(du)(du)和碳(tan)(tan)素(su)鋼相(xiang)比沒(mei)有變化，然而(er)孔蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)(du)(du)是(shi)碳(tan)(tan)素(su)鋼的(de)2.3~2.5倍。

 鎳鋼(gang)(gang)(gang)在全浸帶(dai)的(de)(de)平均(jun)腐(fu)蝕(shi)深(shen)度比碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)只(zhi)大(da)10%,第(di)16年(nian)(nian)(nian)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)速度和碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)相比幾(ji)乎沒有變化，然而最(zui)大(da)孔蝕(shi)深(shen)度是(shi)碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)2倍(bei)以(yi)上。相反潮差(cha)帶(dai)的(de)(de)16年(nian)(nian)(nian)間的(de)(de)年(nian)(nian)(nian)平均(jun)腐(fu)蝕(shi)深(shen)度比碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)大(da)20%,可是(shi)8年(nian)(nian)(nian)間的(de)(de)最(zui)大(da)孔蝕(shi)深(shen)度相同。

 Cr-Ni-Cu-P系(xi)的(de)低合金鋼，在潮(chao)差帶與碳素鋼相同，在全浸帶平均腐蝕深度、最(zui)大(da)腐蝕深度都是50%或者(zhe)更大(da)。

 Ni-Cu或者Ni-Cu-Mo-P系的低合金(jin)鋼，雖然在(zai)全浸帶、潮差(cha)帶的平均腐蝕(shi)深度都與碳素(su)鋼接近，可是(shi)不管在(zai)哪種試(shi)驗環(huan)境下最大腐蝕(shi)深度也是(shi)45%~100%。

 根(gen)據以上的(de)結果(guo)，在潮差(cha)帶(dai)、全(quan)浸帶(dai)或者其兩方耐蝕(shi)性好(hao)的(de)低合金組(zu)成的(de)耐蝕(shi)鋼是不能存在的(de)。該(gai)報告(gao)出版時(shi)，在有(you)關人員之間引(yin)起了很大的(de)轟(hong)動(dong)。并且(qie)，這個(ge)結果(guo)至今仍很有(you)名，在海洋環境的(de)腐蝕(shi)解說(shuo)中必被引(yin)用，然(ran)而好(hao)像多數(shu)是拿(na)熱(re)帶(dai)的(de)巴(ba)拿(na)馬(ma)的(de)異常(chang)數(shu)據的(de)微量(liang)差(cha)別(bie)進行敘述的(de)。

 根據(ju)鉻(ge)含量高的鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，平(ping)均腐蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)比(bi)(bi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)小而最大(da)(da)腐蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)比(bi)(bi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)大(da)(da)的上(shang)述Hudson結果，專家們(men)認識到(dao)單加入鉻(ge)時必須注(zhu)意(yi)局(ju)(ju)部腐蝕(shi)(shi)(shi)，可是巴拿馬的試(shi)驗結果表(biao)明(ming)(ming)局(ju)(ju)部腐蝕(shi)(shi)(shi)沒有(you)問題，而平(ping)均腐蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)卻比(bi)(bi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)大(da)(da)，而且3%鉻(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)比(bi)(bi)5%鉻(ge)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的傾向性大(da)(da)。鎳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的平(ping)均腐蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)是碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的2倍以上(shang)，也與其(qi)他人的經(jing)驗完(wan)全(quan)不同。如下一節所(suo)敘述的那樣，在(zai)開發的耐(nai)海水鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的大(da)(da)部分都(dou)添加了鉻(ge)，關(guan)于這(zhe)些鋼(gang)(gang)(gang)(gang)所(suo)獲得的數據(ju)表(biao)明(ming)(ming)，平(ping)均腐蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)、最大(da)(da)腐蝕(shi)(shi)(shi)深(shen)度(du)都(dou)比(bi)(bi)碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)明(ming)(ming)顯地(di)減輕。