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本文通过周浸试验、电化学方法并结合锈层形貌观察和物相分析,研究了Si元素在含Cl-大气中对690MPa级桥梁钢耐蚀性的作用机理,并对优化Si添加量下的690MPa级工业试制桥梁钢（简称Q690钢）研究了在模拟海洋及田园大气环境下的长期腐蚀动力学行为及锈层演变机理,以期为690MPa级高强桥梁钢的研发及其在实际服役环境下的应用提供数据积累和理论支持。主要研究进展及结果如下:（1）在含Cl-大气环境下,Si元素对690MPa级桥梁试验钢耐蚀性的影响取决于Si含量和腐蚀时间。Si添加提高钢的耐蚀性是由于在锈层中形成的具有三维网状结构的非晶态SiO2不仅可以加速α-FeOOH的形成并细化其晶粒尺寸,降低锈层的阴离子选择性,同时促进内锈层中Cu和Cr的富集。然而,长时间腐蚀后（>192h）,对于高Si含量（0.32Si和0.40Si）试验钢,锈层中由于SiO2中三个桥氧键断裂而形成的不稳定的Si-O化合物使锈层变得疏松多孔,钢的耐蚀性变差。在本研究范围内优化的Si添加量为0.21%左右。（2）在模拟海洋大气中,Q690钢腐蚀过程分为加速和减速两个阶段,两个的阶段转变时间约为96h,锈层主要成分为α-FeOOH,β-FeOOH,γ-FeOOH和Fe3O4。随着腐蚀时间延长,Q690钢内锈层中出现Cr,Cu元素富集且逐渐变得致密,表现出比相同腐蚀周期Corten-A钢更优的耐蚀性。腐蚀前期,Q690钢更好的耐蚀性是由于二者的显微组织不同;而腐蚀后期主要是锈层的致密性不同所致。（3）在模拟田园大气中,Q690钢的腐蚀过程也分为加速和减速两个阶段,但转变点比海洋大气提前24h,为72h,锈层主要成分为α-FeOOH,γ-FeOOH和Fe3O4,在腐蚀后期（768h）,内锈层只出现Cr元素富集。相同腐蚀时间下Q690钢腐蚀速率始终小于Corten-A钢。另外,Q690钢在温和田园大气中腐蚀速率比海洋大气中要小,但随着腐蚀时间延长,Q690钢致密的内锈层阻碍Cl-进入作用增强,使得其在海洋大气耐蚀性优势更为明显。