焦海東，劉麗霞，彭 軍，鄭麗麗，吳世杰

（1.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 材料與冶金學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭 014010；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)先進(jìn)陶瓷材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古包頭 014010）

根據(jù)交通運(yùn)輸部消息，截至2017 年底，全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)12.7 萬(wàn)公里，是1978 年的2.5倍，特別是高速鐵路里程達(dá)2.5 萬(wàn)公里，占世界高速鐵路里程的三分之二。而作為高速鐵路的重要組成部分的鋼軌，越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外的重視。由于我國(guó)鐵道行業(yè)鋼鐵使用量最大，鋼軌的腐蝕問(wèn)題一直是鐵路發(fā)展過(guò)程中一個(gè)不容忽視的問(wèn)題[1]。因鋼軌長(zhǎng)時(shí)間暴露在大氣中，易受到各種嚴(yán)酷環(huán)境的腐蝕而大量損耗，嚴(yán)重影響到高速鐵路運(yùn)行的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。所以，解決鋼軌耐蝕性是至關(guān)重要的。隨著我國(guó)鐵路運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，牽引重量、行車(chē)速度、運(yùn)輸密度和年通過(guò)總重的提高，大大增加了鋼軌的負(fù)荷，加大了鋼軌的傷損[2]。目前，世界各國(guó)對(duì)鋼性能的研究主要集中在高強(qiáng)度、高耐磨性上，但對(duì)鋼顯微組織耐腐蝕性能研究卻鮮有報(bào)道。

1 各種工藝對(duì)顯微組織的研究

不同的工藝得到不同的顯微組織，而顯微組織直接決定鋼的初期腐蝕行為并間接影響長(zhǎng)期腐蝕行為[3,4]。公開(kāi)資料顯示，相關(guān)研究學(xué)者試圖通過(guò)改變耐候鋼的顯微組織以提高耐腐蝕性能，改變組織形態(tài)對(duì)耐候鋼的耐腐蝕性能有改善作用[5]。組織成分對(duì)重軌鋼性能起著決定性作用，影響重軌鋼組織結(jié)構(gòu)的因素有很多,如溫度、合金化元素、冷卻條件、加工條件等[6]。在耐腐蝕性能方面，也有文獻(xiàn)證明珠光體片層間距的細(xì)化可以提高鋼材的耐腐蝕性能[7-9]。因此，采用各種方式去細(xì)化珠光體片層結(jié)構(gòu)，也是至關(guān)重要的。

1.1 熱處理的影響

王曉麗等[6]對(duì)U75V 重軌鋼軋材經(jīng)14 道次粗軋、中軋和6 道次精軋，然后用掃描電鏡觀察重軌鋼組織各道次珠光體片層間距。從而得出，重軌鋼的軋制變形量越大,珠光體組織的片層間距值越小，軋制道次越多，組織材料的強(qiáng)度和硬度越高，重軌鋼的韌塑性、耐磨性、耐蝕性和抗接觸疲勞能力都較好。

周麗等[10]通過(guò)對(duì)自煉含Cr 重軌鋼分別進(jìn)行鍛造和軋制工藝獲得1 號(hào)和2 號(hào)實(shí)驗(yàn)鋼，然后采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、XRD、周期浸潤(rùn)試驗(yàn)箱腐蝕、電化學(xué)等方法研究了重軌鋼在模擬工業(yè)大氣環(huán)境下的腐蝕速率大?。? 號(hào)鍛造工藝實(shí)驗(yàn)鋼＞2 號(hào)軋制工藝實(shí)驗(yàn)鋼。因此，經(jīng)軋制處理的含Cr 重軌鋼的耐腐蝕性?xún)?yōu)于經(jīng)鍛造處理的含Cr 重軌鋼；實(shí)驗(yàn)鋼經(jīng)軋制工藝處理后可促進(jìn)保護(hù)性銹層的增加，提高了銹層阻止侵蝕性介質(zhì)穿透的能力。

安小凡等[11]采用Fluent 軟件進(jìn)行了有限元模擬，對(duì)BNbRE 重軌鋼經(jīng)100m/s 和200m/s 的風(fēng)速冷卻后，得到的顯微組織都為索氏體，但隨冷卻風(fēng)速的增大，片層間距變得更為細(xì)小，細(xì)化珠光體片層結(jié)構(gòu)，改善了重軌鋼的性能。

1.2 稀土元素的影響

荊鑫等[12]對(duì)重軌鋼添加了0.03%的La-Ce 元素，用掃描電鏡觀察夾雜物的形狀由長(zhǎng)條狀變?yōu)閳A形，且?jiàn)A雜物尺寸明顯減小，重軌鋼珠光體片層間距也明顯減小，從而微觀組織得到細(xì)化，提高了重軌鋼的性能。李春龍等[13]采用實(shí)驗(yàn)測(cè)定、金相觀察和理論分析等方法研究了在本實(shí)驗(yàn)條件下，稀土加入量為0.01%時(shí)，潔凈BNbRE 重軌鋼的性能得到顯著改善，且微量的稀土起到實(shí)現(xiàn)凈化鋼液、變質(zhì)夾雜物和微合金化作用,而且作用效果非常穩(wěn)定。定巍等[14]采用金相顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡以及相變儀等研究了對(duì)U71Mn 重軌鋼添加稀土La 可使各相變點(diǎn)有一定程度的下降，且細(xì)化和均勻化奧氏體晶粒，珠光體片層間距減小，顯微組織馬氏體板條細(xì)化。

包喜榮等[15]對(duì)含有稀土元素的重軌鋼BNbRE和U71Mn 采用了熱模擬試驗(yàn)機(jī)和掃描電鏡方法研究了不同的終軋溫度和稀土元素對(duì)重軌鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響。研究表明，奧氏體的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶明顯受到稀土元素的抑制，并且珠光體片層間距得到細(xì)化。稀土元素可抑制重軌鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，并在較高終軋溫度下也可使顯微組織細(xì)小化和均勻化。

1.3 合金化元素的影響

包喜榮等[16]對(duì)含有微合金元素V、Nb 和Re的重軌鋼BNbRE、U75V 和U71Mn 采用了熱模擬試驗(yàn)機(jī)和掃描電鏡方法研究了不同的終軋溫度和微合金元素V、Nb 和Re 對(duì)重軌鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響。研究結(jié)果顯示，通過(guò)觀察顯微組織，VC 在晶界析出,阻止了奧氏體晶粒再結(jié)晶長(zhǎng)大,從而細(xì)化了珠光體片層間距；RE 對(duì)晶界的固溶拖曳作用起到細(xì)化珠光體組織的作用，而Nb 則具有更強(qiáng)的細(xì)化晶粒作用。

王韶華等[17]利用Thermocalc 熱力學(xué)軟件、相顯微鏡和掃描電鏡等方法，研究了Cr 合金元素對(duì)重軌鋼組織性能影響。結(jié)果表明，當(dāng)添加的Cr 合金化元素含量為0.45%時(shí)，重軌試驗(yàn)鋼的強(qiáng)度和硬度均達(dá)到最大值，且珠光體片層間距達(dá)到最小，晶粒度等級(jí)得到提高，晶粒尺寸變得細(xì)小。添加0.45%的Cr 元素更有利于α-FeOOH 的快速形成和含量的增加，且基體表面形成的Cr 氧化物在一定程度上提高了實(shí)驗(yàn)重軌鋼的耐腐蝕性能，同時(shí)也增加了銹層阻止侵蝕性介質(zhì)穿透的能力[18]。

許家彥等[19]采用變形誘導(dǎo)鐵素體相變控制技術(shù)和未再結(jié)晶控軋技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)345MPa 級(jí)Cu-P-Cr-Ni 系列09CuPCrNi 鋼進(jìn)行Nb 微合金化，可使鋼帶晶粒尺寸超細(xì)化，強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度得到顯著提高，同時(shí)鋼帶也具有良好的塑性、韌性、冷彎性能、耐大氣腐蝕性能和焊接性能。

劉承軍等[20]對(duì)采用真空感應(yīng)爐模擬、金相顯微分析、掃描電鏡測(cè)定等方法研究了碳對(duì)Mn、Nb、RE 等元素的稀土重軌鋼的影響，從研究結(jié)果得出，稀土重軌鋼的奧氏體晶粒尺寸、珠光體片層間距、屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度隨著碳含量的增加而逐漸增大，但是沖擊韌性則隨著碳含量的增加逐漸減小。

2 各種工藝及鋼的耐蝕性的研究

2.1 熱處理的耐蝕性

吳紅艷等[21]對(duì)09CuPTi 系耐候鋼采用兩階段軋制生產(chǎn)出精軋終軋溫度、終冷溫度及冷卻速度不同的3 種實(shí)驗(yàn)鋼，且顯微組織均為針狀鐵素體+板條貝氏體。研究表明，在終冷溫度為530℃，冷卻速度為25℃/s 時(shí)，具有良好的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和強(qiáng)韌性，且在模擬工業(yè)大氣環(huán)境下銹層明顯呈現(xiàn)出內(nèi)外兩層，外銹層疏松，內(nèi)銹層致密，具有保護(hù)基體的作用，與Q345 鋼相比具有良好的耐腐蝕性。

董月芬等[22]采用XRD、SEM、TEM等方法分析30Cr13 管線鋼在300℃、500℃和650℃回火溫度下耐腐蝕性能的研究。結(jié)果顯示，在300℃和500℃回火管線鋼顯微組織均為回火馬氏體，650℃顯微組織為塊狀的鐵素體，由于500℃回火管線鋼出現(xiàn)了“失鈍”的現(xiàn)象，使其耐腐蝕性明顯低于300℃和650℃的回火管線鋼，且650℃的回火管線鋼淬火溫度的提高對(duì)耐蝕性無(wú)明顯改善。

郝雪卉等[23]對(duì)AH32 耐蝕鋼采用周期浸泡、掃描電鏡、電子探針等方法研究了在軋制面和橫截面試樣顯微組織的耐腐蝕性能。研究結(jié)果表明，軋制面珠光體所占面積分?jǐn)?shù)小，且表面有均勻腐蝕和因夾雜物溶解所形成的腐蝕坑；橫截面珠光體所占面積分?jǐn)?shù)大，且沿條帶狀珠光體組織腐蝕；后者比前者的腐蝕速度快，隨周期浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)兩者的腐蝕速度均加快。

郭明曉等[24]對(duì)Q235 碳鋼采用X 射線衍射、掃描電鏡及電化學(xué)測(cè)試等方法在模擬海洋工業(yè)大氣環(huán)境中探究了不同比例SO2和Cl-的協(xié)同效應(yīng)對(duì)碳鋼初期耐腐蝕性能的影響。研究結(jié)果表明Q235碳鋼在腐蝕初期呈現(xiàn)出先加速后減速的腐蝕過(guò)程；腐蝕24h 后，表面銹層呈現(xiàn)出內(nèi)層致密外層疏松的兩層結(jié)構(gòu)。SO2促使碳鋼腐蝕形態(tài)更均勻化，SO2和Cl-的協(xié)同效應(yīng)會(huì)加速碳鋼的腐蝕，但二者不同比例對(duì)碳鋼腐蝕的失重?zé)o明顯影響，對(duì)腐蝕產(chǎn)物成分也無(wú)改變。

2.2 材料的耐蝕性

郭佳等[25]對(duì)貝氏體鋼、鐵素體鋼和傳統(tǒng)耐候鋼09CuPCrNi 三種低合金鋼采用光學(xué)金相技術(shù)模擬沿海大氣環(huán)境中的初期腐蝕行為進(jìn)行了分析研究。貝氏體鋼具由良好的強(qiáng)韌性和耐腐蝕性能，鐵素體+珠光體傳統(tǒng)耐候鋼09CuPCrNi 也有較好的長(zhǎng)期耐腐蝕性能，原因可能是由于珠光體中的滲碳體片對(duì)銹層與基體起鉚接作用[25,26]。

夏昕鳴等[27]采用中性鹽霧試驗(yàn)方法通過(guò)室內(nèi)模擬南海大氣環(huán)境分別對(duì)Q235B、Q355 和Q500qE 三種試樣進(jìn)行耐腐蝕性能研究。結(jié)果顯示，Q235B表面最先被完全腐蝕，Q355 和Q500qE 的表面膜初期具有延緩腐蝕作用，Q500qE 極化阻抗最大，表面腐蝕最為平整，三種試驗(yàn)鋼耐腐蝕性能依次為：Q500qE＞Q355＞Q235B。腐蝕首先在試樣表面劃痕或缺陷等處局部發(fā)生并迅速擴(kuò)展，表層銹蝕產(chǎn)物結(jié)構(gòu)相對(duì)疏松，對(duì)基體保護(hù)作用有限[27]。

陳小平等[28]對(duì)耐候鋼和碳鋼的銹層組織的研究表明，腐蝕初期耐候鋼以α-FeOOH 成分為主的銹層組織，因銹層α-FeOOH 晶體枝晶纖細(xì)致密，具有鈍化作用，對(duì)基體具有很好保護(hù)作用；碳鋼以Fe2O3成分為主的銹層組織，因銹層Fe2O3枝晶粗大疏松多孔,不具保護(hù)作用。

劉建容等[29]對(duì)武鋼生產(chǎn)的WNQ570 熱軋板鋼在武鋼工業(yè)大氣下暴露8 年與09CPrNi 鋼和Q345 鋼作對(duì)比進(jìn)行研究耐腐蝕性能。結(jié)果表明，8 年的試驗(yàn)，WNQ570 鋼和09CPrNi 鋼的腐蝕率是Q345 鋼的69%和60%，WNQ570 鋼與09CPrNi鋼的腐蝕接近，且優(yōu)于Q345 鋼。

邸全康等[30]對(duì)Cu-P-Cr 鋼和Cu-P-Cr-Ni 鋼與Q235 鋼做對(duì)比，進(jìn)行了組織及耐蝕性的研究。結(jié)果表明，耐蝕性?xún)?yōu)劣順序依次為：Cu-P-Cr-Ni鋼＞Cu-P-Cr 鋼＞Q235 鋼，在腐蝕初期，Cu-P-Cr鋼耐蝕性略低于Cu-P-Cr-Ni 鋼，當(dāng)產(chǎn)生一定銹層后，Cu-P-Cr 鋼耐蝕性反而略高于Cu-P-Cr-Ni鋼[29]。

魏新帝等[31]通過(guò)采用周期浸潤(rùn)、中性鹽霧實(shí)驗(yàn)掃描電鏡和X 射線衍射技術(shù)等方法對(duì)23Co14Ni12Cr3Mo 和 40CrNi2Si2MoVA 兩種超高強(qiáng)鋼的耐腐蝕性能進(jìn)行了研究。研究顯示，兩種鋼在干濕交替環(huán)境中耐腐蝕性最差，23Co14Ni12Cr3Mo鋼比40CrNi2Si2MoVA鋼的耐腐蝕性更好；腐蝕產(chǎn)物的銹層主要由外層疏松的γ-FeOOH 和內(nèi)層較為致密、附著力較強(qiáng)的α-FeOOH 組成。

3 各種合金化及組織的耐腐蝕研究

3.1 合金化的耐蝕性

吳立竹[32]研究了Cr 元素對(duì)套管鋼腐蝕行為的影響。研究結(jié)果表明，隨著Cr 元素含量的增加，實(shí)驗(yàn)鋼晶粒出現(xiàn)明顯細(xì)化，抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均增大，沖擊功和伸長(zhǎng)率出現(xiàn)先增加再降低的趨勢(shì)，表面銹層更加致密，微孔的數(shù)量減少，分層現(xiàn)象更加清晰明顯。因此，腐蝕速率下降，耐腐蝕性能提高。

王越等[33]研究了兩種熱軋態(tài)Q500H 和Q700H高強(qiáng)度耐候鋼，采用了周期浸泡實(shí)驗(yàn)、SEM、XRD、電化學(xué)測(cè)試等方法對(duì)其顯微組織和耐蝕性能做了分析。從而得出，實(shí)驗(yàn)鋼顯微組織均由珠光體和多邊形鐵素體組成，增加Cr、Ni 元素細(xì)化了金相組織的同時(shí)還使珠光體片層間距減小，同時(shí)Cr、Ni的增加促進(jìn)生成了致密的穩(wěn)定α-FeOOH 和Fe3O4，使得鋼體表面銹層越來(lái)越致密，有效的減少了基體被腐蝕的可能性。而Q700H 相比Q500H腐蝕速率慢，耐腐蝕性更優(yōu)。

王曉麗等[34]采用掃描電鏡、周期浸潤(rùn)腐蝕和電化學(xué)等方法研究得出了在模擬工業(yè)大氣環(huán)境下，RE 重軌鋼的RE 合金元素促進(jìn)了致密的穩(wěn)定α-FeOOH 的快速生成及含量增加，使得耐腐蝕性?xún)?yōu)于不含RE 的重軌鋼，且提高了RE 重軌鋼表面銹層抗腐蝕介質(zhì)穿透的能力，改善了重軌鋼的耐腐蝕性。

案紫瑞等[35]設(shè)計(jì)研究出新型Ci、N、Mo、Cu、Si多元合金化的鑄造不銹鋼,經(jīng)熱處理后得到單相奧氏體顯微組織，具有較小的晶間腐蝕傾向、良好的抗點(diǎn)蝕性能和抗高溫濃硫酸腐蝕性能。

吳紅艷等[36]利用光學(xué)顯微鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）、電子探針（EPMA）、周期浸潤(rùn)腐蝕和電化學(xué)等方法研究了高強(qiáng)度耐候鋼組織和耐腐蝕性。結(jié)果表明，耐候鋼的顯微組織主要是準(zhǔn)多邊形鐵素體+粒狀貝氏體，隨Cu 元素含量的增加，銹層致密度增加，銹層與鋼基體的結(jié)合力增強(qiáng)，有效的阻止了腐蝕介質(zhì)與基體接觸腐蝕，從而提高耐腐蝕性能。

邵長(zhǎng)靜[37]通過(guò)優(yōu)化合金設(shè)計(jì)，添加P、Cu 等合金元素提高耐蝕性，設(shè)計(jì)出兩種不同成分的低碳貝氏體鋼1#鋼和2#鋼，其顯微組織均為細(xì)小的粒狀貝氏體，與細(xì)小的鐵素體+珠光體組織09CuPCrNi 鋼和粗大的鐵素體+珠光體組織Q345 鋼做對(duì)比，耐腐蝕性能為：2# 鋼＞09CuPCrNi 鋼＞1#鋼＞Q345 鋼，因此，Cu、P 和Ni 元素使得基體呈均勻腐蝕，且銹層均勻增厚，有效的提高了耐蝕性能。

張賀佳等[38]通過(guò)添加Cu、C 元素及熱軋空冷工藝，研究了Cu、C 元素對(duì)Cr9Mo1 鋼耐腐蝕性能及力學(xué)性能的影響。結(jié)果顯示，添加Cu 元素對(duì)兩種含C 量的Cr9Mo1 鋼力學(xué)性能無(wú)明顯影響；C 的含量主要影響Cr9Mo1 鋼的力學(xué)性能，而對(duì)耐腐蝕性能無(wú)明顯影響。同時(shí)添加0.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))Cu 元素，C 含量較低的Cr9Mo1 鋼強(qiáng)度及塑性均略有提高，而C 含量較高的Cr9Mo1 鋼強(qiáng)度略有提高，但塑性略下降。

目前耐蝕鋼的研制主要是通過(guò)加入合金元素，得到有利的組織和形成良好的保護(hù)膜,以此來(lái)提高材料的耐蝕性能[23,39-41]。

3.2 組織的耐蝕性

董杰等[42]采用控扎控冷工藝分別獲得貝氏體和鐵素體+珠光體顯微組織，進(jìn)行模擬海水腐蝕實(shí)驗(yàn)，并利用SEM、XRD 和電化學(xué)測(cè)試方法研究CuPCr 型耐海水腐蝕鋼顯微組織及耐腐蝕性能。結(jié)果表明：貝氏體組織能夠在較短的時(shí)間內(nèi)形成比較致密穩(wěn)定的銹層,其耐腐蝕性能明顯優(yōu)于腐蝕產(chǎn)物疏松的鐵素體和珠光體組織。

王燕榮等[43]采用控扎控冷工藝研究了不同Cr含量對(duì)管樁鋼顯微組織及性能的影響。結(jié)果表明，添加0.5%Cr、1.0%Cr 和1.5%Cr 管樁鋼的金相組織分別為多邊形鐵素體+少量珠光體，不規(guī)則鐵素體+少量粒狀貝氏體和鐵素體+貝氏體+少量M-A 島；隨著Cr 含量的增加，管樁鋼的屈強(qiáng)強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、屈強(qiáng)比、耐點(diǎn)腐蝕性能逐漸增加，而斷后伸長(zhǎng)率逐漸降低，1.5%Cr 管樁鋼具有最佳的耐腐蝕性。

邵軍[44]采用模擬腐蝕試驗(yàn)方法，在酸性氯離子環(huán)境下分別對(duì)低合金高強(qiáng)度船板鋼的馬氏體，貝氏體＋鐵素珠，珠光體＋鐵素體組織進(jìn)行了耐蝕性研究。研究結(jié)果顯示，因馬氏體組織單一、碳化物析出少、腐蝕產(chǎn)物對(duì)基體具有保護(hù)作用；復(fù)相珠光體組織，有較高電位的滲碳體,與鐵素體組織存在的相間電位差促進(jìn)了鐵素體的腐蝕,其表面銹層完整性與保護(hù)作用較差，腐蝕速率最大。貝氏體＋鐵素體鋼的顯微組織單一性上較差,但富碳相較少且分布均勻,其耐腐蝕性介于馬氏體鋼和鐵素體＋珠光體鋼之間。

晁月林等[5]通過(guò)運(yùn)用兩種實(shí)驗(yàn)鋼（如表1 所示），對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼1 進(jìn)行控軋控冷后空冷工藝獲得組織為貝氏體+馬氏體+塊狀的鐵素體的1 號(hào)樣，如圖1a 和b 所示；對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼1 進(jìn)行控軋控冷后再次熱處理后經(jīng)950℃淬火工藝獲得淬火馬氏體組織的2 號(hào)樣，如圖1c 和d 所 示；對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼2 進(jìn)行控軋控冷后熱處理空冷工藝獲得鐵素體＋珠光體組織的3 號(hào)樣，如圖1e 和f 所示。采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、XRD、干濕交替實(shí)驗(yàn)機(jī)、電化學(xué)測(cè)試等方法研究三個(gè)試樣的相對(duì)腐蝕速率，和Q235 碳鋼進(jìn)行對(duì)比，從而得出腐蝕速率的大小為：1 號(hào)樣的5Cr 鋼＞2 號(hào)樣的5Cr 鋼＞3 號(hào)樣的Q235 碳鋼；馬氏體使得5Cr 鋼的自腐蝕電位Ecorr 高于復(fù)相組織。

表1 2 種實(shí)驗(yàn)用鋼的化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） ωB/%

4 結(jié)語(yǔ)

本文分別從各種鋼種的分析方法、加工工藝、合金化元素和不同組織對(duì)鋼的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、屈強(qiáng)比、塑性、韌性和耐腐蝕性等方面的影響，側(cè)重于耐腐蝕性的研究，歸納了以下幾個(gè)結(jié)論：

（1）鋼的兩大研究路線就是熱處理和合金化，進(jìn)而改變金相組織，去研究不同顯微組織表現(xiàn)出來(lái)的性能。

（2）熱處理方法，比如通過(guò)軋制、增大冷卻風(fēng)速，使得晶粒尺寸減小，改變珠光體片層結(jié)構(gòu)，細(xì)化了片層間距，進(jìn)而改善了鋼的性能，也提高了耐腐蝕性。

（3）合金化方法，比如添加微量的稀土元素、多元合金元素，促進(jìn)了珠光體快速生成，細(xì)化了珠光體片層間距，晶粒尺寸減小，同時(shí)也促進(jìn)了表面銹層穩(wěn)定致密物的快速生成，很好的防止了基體被腐蝕，提高了耐腐蝕性，改善了鋼的性能。

因此，根據(jù)國(guó)內(nèi)外對(duì)鋼顯微組織的耐腐蝕性的研究成果而言，并沒(méi)有相對(duì)比較成熟的工業(yè)化可生產(chǎn)的技術(shù)與鋼種產(chǎn)品。在耐腐蝕方面，采用各種方式方法都沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的突破。近十幾年，我國(guó)的鋼鐵有了很大的突破，但在鋼軌上的研發(fā)，有很大的困難，而沒(méi)有太大的進(jìn)展。本文進(jìn)行了大量的文獻(xiàn)調(diào)研，歸納總結(jié)了鋼顯微組織耐腐蝕方面的研究?jī)?nèi)容，希望能幫助到更多的學(xué)者研究出更具成熟的工業(yè)化鋼種，對(duì)世界工業(yè)化的發(fā)展、科技的發(fā)展、人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步有著重要意義。

圖1 鋼種試樣的金相/掃描組織形貌