近年来,国家大力发展钢结构,高强钢材在建筑结构的应用逐渐得到推广,而腐蚀作为建筑用钢的一大应用难题,在高强钢材的领域中研究还不算广泛。国内外主要开展了关于低碳钢及焊接接头的腐蚀试验研究,以及部分有限元模拟研究,部分研究偏理想化,且实际结果和理论有一定差异。本文采用试验研究以及模拟研究相结合的方法,针对应力腐蚀后试件的表面形貌和力学性能进行相关研究,主要内容如下:(1)针对Q690E高强钢母材及焊接接头分别设计三组腐蚀试验,试验主要考虑了应力大小和腐蚀周期等因素的影响,包括无应力不同腐蚀周期、同一应力水平下不同腐蚀周期以及不同应力水平同一腐蚀周期下的腐蚀试验。(2)对腐蚀试验后各个试件整体表征参数分析,如质量损失率、平均厚度损失率,并研究这些参数随着腐蚀时间和应力大小的变化规律。(3)采用超景深三维扫描系统扫描腐蚀后各个试件标距段表面形貌,利用三维点坐标数据还原真实形貌,提取各试件的表面特征参数,如粗糙度、蚀坑深度、最小截面面积等,分析不同参数在各个影响因素下的变化规律。(4)对腐蚀后试件进行单调拉伸试验,获得试件实际的承载力、断后伸长率以及最大力下总伸长率,并分析不同因素影响下试件的力学性能退化规律。利用还原形貌模拟各试件单调拉伸试验,与试验结果对比验证模型的可行性,同时寻求合适的简化模型从而节约模拟成本。(5)结合试件的表面参数,分析对试件承载力以及延性影响最大的参数,获得基于参数的试件力学性能预测结果。