一、球墨鑄鐵管的歷史1947年英國H.Morrogh發(fā)現(xiàn)，在過共晶灰口鑄鐵中附加鈰，使其含量在0.02wt%以上時，石墨呈球狀。1948年美國A. P.Ganganebin等人研究指出，在鑄鐵中添加鎂，隨后用硅鐵孕育，當殘余鎂量大于0.04wt%時，得到球狀石墨。從此以后，球墨鑄鐵開始了大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。有關(guān)球墨鑄鐵管的使用歷史可以追溯到1668年巴黎郊區(qū)從塞納河至凡爾賽全場約21.14Km的輸水管線，300年的時光流逝，除部分管道和接頭維修更換外，主體至今仍在使用。二、球墨鑄鐵管現(xiàn)狀和前景我國的球墨鑄鐵管行業(yè)起步于20世紀90年代初，在中國城鎮(zhèn)供水協(xié)會的大力支持下發(fā)展迅猛，經(jīng)過近20年的實踐使用，其性、實用性已被供水行業(yè)普遍認可，2008年國內(nèi)年產(chǎn)量已達到220萬噸，是1990年的11倍。由于我國是一個水資源缺乏的，目前我國城市供水能力明顯不足，部分城市嚴重缺水，全國668個城市中，缺水城市為300多個，占46%；其中嚴重缺水城市140多個，占21%，供水節(jié)水事業(yè)方興未艾，球墨鑄鐵管有著廣闊的發(fā)展前景。2019中國球墨鑄鐵現(xiàn)狀據(jù)立木信息咨詢發(fā)布的《中國球墨鑄鐵管市場調(diào)研與投資戰(zhàn)略報報告（2019版）》顯示：球墨鑄鐵管主要用于城市供水、城市管網(wǎng)改造，污水處理等市政建設(shè)項目。目前，國內(nèi)球墨鑄鐵管行業(yè)大型企業(yè)數(shù)目較少。目前我國市場上能生產(chǎn)球墨鑄鐵管的企業(yè)大約有300多家。各廠在產(chǎn)品生產(chǎn)能力及產(chǎn)品質(zhì)量方面有很大的差異，排名前五的公司分別是新興鑄管集團、圣戈班鑄管、濟鋼集團有限公司、本溪北臺鑄管股份有限公司和甘肅華北新瑞實業(yè)有限公司。

我國對鋅層防腐的研究還比較少，而在國外，尤其是圣戈班穆松橋，對鋅層防腐研究已經(jīng)有60多年的歷史。在圣戈班穆松橋的內(nèi)部標準中，將鋅+瀝青外防腐形式確定為球墨鑄鐵管基本的標準外防腐層，并適用于絕大多數(shù)的土壤類型，同時這也是歐洲等發(fā)達的球墨鑄管的標準外防腐模式性。球磨鑄鐵管電化學(xué)腐蝕金屬與電解質(zhì)溶液接觸會產(chǎn)生電化學(xué)作用，其表面與溶液之間產(chǎn)生電位差，即電極電位。金屬表面會因晶界、晶體缺陷、夾雜、應(yīng)力和表面損傷不同而可能存在不同的相。這些電化學(xué)上的不均勻性使得金屬表面微觀各部電極電位不同，構(gòu)成了腐蝕原電池。電位低的部分失去的電子，成為金屬離子，進入溶液，稱為陽極;電子流向電位高的部分，成為陰極。這種原電池反應(yīng)的結(jié)果，致使在金屬表面形成大量的鐵銹。球墨鑄鐵管的氧濃差電池(見圖1)：當球墨鑄鐵管道埋設(shè)于潮濕的地下時，頂部的回填土相對疏松且距地面近，而底部基本上為原土，土質(zhì)致密且距地面遠。氧氣從頂部滲入時會造成管道上下的氧氣濃度差，而管道本身既是電極，又是電極聯(lián)結(jié)導(dǎo)線;水為電解質(zhì)，于是形成“氧濃差電池”。鐵失去電子進入水膜，氧氣得到電子成為氫氧離子。微生物腐蝕微生物腐蝕也是一種電化學(xué)腐蝕，所不同的是介質(zhì)因腐蝕微生物的繁殖和新陳代謝而改變了與之接觸的材料界面的某些理化性質(zhì)。習慣上可分為厭氧腐蝕和好氧腐蝕。硫酸鹽還原菌SBR是微生物中對腐蝕影響，研究多的厭氧腐蝕誘發(fā)根源。Von Wogozen Kuhr等人在1974年提出了經(jīng)典的去極化理論，認為埋地鑄鐵管的點蝕是由于SBR的活動通過氫化酶將金屬表面去氧，總反應(yīng)式如下：好氧菌為鐵氧化菌、硫化菌和鐵細菌，通過硫細菌的作用產(chǎn)生硫酸可以發(fā)生好氧腐蝕。這些細菌在硫酸濃度達到10~12%時尚能存活，可以對鑄鐵產(chǎn)生嚴重的腐蝕。另一種原因是在好氧條件下金屬表面細菌繁衍而形成一個高低不平不規(guī)則的生物膜。微生物的活動使得生物膜內(nèi)環(huán)境發(fā)生變化，如氧濃度、PH值、酸堿度等，使金屬表面形成陰陽區(qū)，導(dǎo)致原電池反應(yīng)。