Long-term corrosion of steels exposed to marine environments

This paper presents an overview of the principal features of the recently developed model for the short and the long-term marine corrosion of steels. In marine environments such as immersion, tidal and coastal atmospheric, chlorides conventionally are considered to play a major role in causing corrosion loss. The actual corrosion process is considerably more complex and besides oxidation by dissolved or atmospheric oxygen there is an important influence from the metabolic products of sulphate-reducing bacteria. The model also deals with temperature, oxygen availability, pollution and various other influences. Although the fundamental corrosion processes are all electrochemical in nature, the model does not deal specifically with these. Instead the model is built around the governing corrosion-rate controlling processes. For engineering purposes the rate of loss of material is the critical issue. The main emphasis is on the behaviour of structural and other low alloy steels. The paper closes with some observations about the applicability of the model to stainless and weathering steels and its recent extension to reinforcement corrosion in concrete structures. RÉSUMÉ Cet article présente une revue d'ensemble des principales caractéristiques des modèles récemment développés pour la corrosion marine des aciers à court et long termes. Dans des environnements marins tels que l'immersion, le marnage et l'atmosphère côtière, on considère usuellement que les chlorures jouent un rôle majeur pour la perte de matériau. On montre que les processus réels de corrosion sont considérablement plus complexes et qu'audelà de l'oxydation par l'oxygène dissous ou atmosphérique, il y a une grande influence des produits métaboliques des bactéries sulphoréductrices. Le modèle tient aussi compte de la température, de la disponibilité de l'oxygène, de la pollution et d'autres influences diverses. Quoique les processus de base de la corrosion soient tous électrochimiques par nature, le modèle est plutôt bâti autour des processus qui contrôlent le taux de corrosion. Pour les applications en ingénierie, le taux de perte de matière est la question clé. L'article se termine avec quelques observations relatives à l'applicabilité du modèle pour les aciers inoxydables et il trace quelques pistes de recherche pour la corrosion des aciers du béton armé. KEYWORDS: corrosionsteelmarinemodelsmathematical modelsMOTS-CLÉS: aciercorrosionenvironnement marinmodèlesmodèles mathématiques