應力腐蝕是材料的一種退化過程，這一過程會導致構件災難性的破壞。應力腐蝕的發生需要三個基本條件，即材料、介質和應力，因此每種應力腐蝕對應不同的體系。由于應力腐蝕開裂現象發生突然且危害嚴重，促使人們對其誘發原因和破裂規律不斷進行探討。目前，大量的應力腐蝕研究工作仍在進行。
1. 機理
奧氏體不銹鋼應力腐蝕開裂的機理較多，主要包括滑移溶解機理、隧道、應力吸附斷裂機理等。滑移溶解理論是較為公認的應力腐蝕開裂機理，金屬在腐蝕介質中會形成一層腐蝕產物膜，金屬表面膜的完整性因為位錯滑移而被破壞，基體材料被溶解，新的氧化膜會產生，經過滑移－金屬溶解一再形成腐蝕產物膜過程的循環往復，使應力腐蝕裂紋形核和擴展。滑移溶解機理得到了多數實驗的驗證，能夠說明SCC穿晶裂紋的擴展，是目前得到普遍認可的機理。但它無法解釋裂紋形核的不連續性、斷口的匹配性及解理花樣、裂紋面和滑移面的不一致性。
2. 影響因素
奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)最常見的(de)應力(li)(li)(li)腐蝕開裂發生在含(han)氯離子的(de)環(huan)境(jing)中。除了材料和(he)受力(li)(li)(li)狀態之外(wai)，介質環(huan)境(jing)、構(gou)件幾何(he)結構(gou)以及流場等是影響應力(li)(li)(li)腐蝕的(de)主(zhu)要(yao)因素(su)。
①. 氯離子(zi)濃度
由于氯離子對應力腐蝕的高度敏感性，使得臨界氯離子濃度成為研究應力腐蝕因素的重要內容。所有的研究表明，同等條件下隨著氯離子濃度升高，應力腐蝕開裂敏感性增加。在某些特定的條件下，水中氯離子濃度達到5mg/kg就足以導致斷裂。呂國誠等試驗發現304不銹鋼在60℃中性溶液中氯離子濃度約為90mg/kg時就會發生應力腐蝕。而在實際事故中，溫度在80~90℃飽和氧條件下，水中氯離子濃度≤1mg/kg, 304不銹鋼長期使用后也會發生應力腐蝕斷裂。
②. 溫度
溫度(du)(du)是不銹鋼應(ying)力(li)腐(fu)蝕開裂的另一(yi)(yi)個重要參數(shu)，一(yi)(yi)定(ding)溫度(du)(du)范(fan)圍內(nei)，溫度(du)(du)越高(gao)，應(ying)力(li)腐(fu)蝕開裂越容易。一(yi)(yi)般認為(wei)奧(ao)氏體不銹鋼，在室(shi)溫下較少有發(fa)(fa)生氯(lv)化(hua)物開裂的危險。關矞(yu)心(xin)等。對(dui)(dui)高(gao)溫水中不銹鋼應(ying)力(li)腐(fu)蝕研究(jiu)發(fa)(fa)現，250℃是316L不銹鋼發(fa)(fa)生應(ying)力(li)腐(fu)蝕開裂的敏(min)感溫度(du)(du)。從經驗(yan)上看，大(da)約(yue)在60~70℃,長時間暴露在腐(fu)蝕環境(jing)中的材料易發(fa)(fa)生氯(lv)化(hua)物開裂。對(dui)(dui)于(yu)穿晶型應(ying)力(li)腐(fu)蝕來說，溫度(du)(du)較高(gao)時，即(ji)使C1-濃度(du)(du)很低，也(ye)會發(fa)(fa)生應(ying)力(li)腐(fu)蝕。
③. pH值
pH值影響的實質是H+對應力腐蝕的作用，影響H+的還原過程。pH值越低，開裂敏感性越大。隨著溶液pH值的升高，材料抗氯化物開裂的性能隨之得到改善。但是，pH值在2以下，應力腐蝕將會被全面腐蝕代替。
④. 含氧量
在(zai)中性環(huan)境中有(you)溶解氧(yang)或有(you)其他(ta)氧(yang)化(hua)劑(ji)的(de)存(cun)在(zai)是引(yin)起(qi)應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)(shi)破裂的(de)必要條件。溶液(ye)中溶解氧(yang)增(zeng)加，應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)(shi)破裂就(jiu)越容易。在(zai)完全缺(que)氧(yang)的(de)情(qing)況下，奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼將(jiang)不會發生(sheng)氯(lv)化(hua)物腐蝕(shi)(shi)斷裂。氧(yang)之所以促進應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)(shi)的(de)發生(sheng)尖端裂紋更易形成。
⑤. H2S濃度
在含氯離子的溶液中，H2S的作用是加速陽極溶解，降低孔蝕電位，從而促進由小孔腐蝕誘發的應力腐蝕破裂。在有氧的條件下，H2S與金屬產生FeS,FeS與氧和水發生反應生成連多硫酸。同時，反應生成的大量原子氫被吸附在金屬表面，并通過缺陷部位向金屬內部擴散，進入金屬內部的氫將與位錯發生交互作用，促進了位錯的發射和運動，即促進了局部塑性變形，從而降低了材料產生裂紋的臨界應力值。
⑥. 應力因素
不(bu)銹(xiu)鋼應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)一般由拉(la)應(ying)(ying)力引起，包括工作應(ying)(ying)力、殘余(yu)應(ying)(ying)力、溫差應(ying)(ying)力，甚(shen)至是腐(fu)(fu)蝕(shi)產物引起的(de)拉(la)應(ying)(ying)力，而(er)由殘余(yu)應(ying)(ying)力造成的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂事故占總應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)破裂事故總和的(de)80%以上。殘余(yu)應(ying)(ying)力主(zhu)(zhu)要(yao)來(lai)源(yuan)于加(jia)工過程中由于焊接或其他加(jia)熱、冷卻工藝而(er)引起的(de)內(nei)應(ying)(ying)力。力的(de)主(zhu)(zhu)要(yao)作用(yong)是破壞鈍化(hua)膜、加(jia)速氯離子的(de)吸(xi)附、改(gai)變表面膜成分和結構、加(jia)速陽(yang)極溶解等(deng)。
也(ye)有研究者認(ren)為(wei)壓應(ying)力(li)也(ye)可以引起(qi)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)。隨著對(dui)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)研究的深入，人們發現應(ying)變(bian)速(su)率(lv)才是真正控(kong)制應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)裂紋產生和擴(kuo)展的參數，應(ying)力(li)的作(zuo)用在(zai)于促進應(ying)變(bian)。對(dui)于每(mei)種(zhong)材(cai)料－介質體系(xi)，都(dou)存在(zai)一(yi)個臨界(jie)應(ying)變(bian)速(su)率(lv)值(zhi)。在(zai)一(yi)定應(ying)變(bian)速(su)率(lv)內(nei)(nei)，單位(wei)面積內(nei)(nei)萌生的裂紋數及裂紋擴(kuo)展平均速(su)率(lv)隨應(ying)變(bian)速(su)率(lv)的增大而增大。
⑦. 材料因素
研究(jiu)表明(ming)，細晶可(ke)(ke)以(yi)使(shi)裂紋傳播(bo)困難(nan)，提高抗應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)斷裂的能力。奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)中少(shao)量的δ鐵素體(ti)可(ke)(ke)以(yi)提高抗應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)能力，但過多(duo)的鐵素體(ti)會(hui)引起選擇性(xing)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。不(bu)(bu)銹鋼(gang)中的雜(za)質(zhi)對應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)影響也(ye)很大(da)，雜(za)質(zhi)的微量變化可(ke)(ke)能會(hui)引起裂紋的萌生。如，S可(ke)(ke)以(yi)增加(jia)(jia)氯脆的敏感性(xing)，MnS可(ke)(ke)以(yi)優(you)先被(bei)溶解形(xing)成點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)，而氯離子擠入孔核促進點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)擴展，造成應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)加(jia)(jia)速。
⑧. 結構與流(liu)場
應力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)作為(wei)一種(zhong)局部腐(fu)(fu)蝕(shi)，常(chang)常(chang)受設備的幾(ji)何形狀以及流(liu)體的流(liu)速、流(liu)型等(deng)影響。例如，在(zai)廢熱(re)鍋(guo)爐中，換熱(re)管和管板之間(jian)存在(zai)微量的縫(feng)隙(xi)，縫(feng)隙(xi)中換熱(re)管外(wai)壁常(chang)會發生應力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)。Chen等(deng)根據廢熱(re)鍋(guo)爐實際運行情況，通過模擬發現氯(lv)(lv)離(li)子沉積(ji)位(wei)置受到管路中湍流(liu)量和流(liu)動狀態(tai)的影響，在(zai)彎曲部位(wei)沉積(ji)嚴重；對于變徑管模型，氯(lv)(lv)離(li)子沉積(ji)主要集中在(zai)突擴(kuo)處(chu)壁面。
3. 裂紋萌生和擴展
對于應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)萌生(sheng)(sheng)(sheng)位置，研(yan)究(jiu)人員普遍認為(wei)，一般情況下，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)從金(jin)屬表(biao)(biao)面的(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)坑處形核并擴(kuo)展(zhan)(zhan)。1989年(nian)(nian)，Kondo最早提(ti)出(chu)預測點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)向腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)疲(pi)勞(lao)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)轉(zhuan)化的(de)實質性方法(fa)，他把點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)坑假設(she)為(wei)與其長、深尺寸相(xiang)同的(de)二維半(ban)橢圓形表(biao)(biao)面裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)，認為(wei)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)向裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)必須(xu)滿足兩個條(tiao)件：點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)深度(du)(du)大于門(men)檻(jian)值(zhi)；裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)生(sheng)(sheng)(sheng)長速率大于點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)長速率。在后來(lai)的(de)疲(pi)勞(lao)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)研(yan)究(jiu)中，該(gai)方法(fa)得到了(le)廣泛應(ying)用，并得到了(le)進一步(bu)完(wan)善。然而，把微(wei)小(xiao)尺寸的(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)坑等(deng)效為(wei)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)，此時裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)應(ying)力(li)(li)強度(du)(du)因(yin)子可(ke)能會大于微(wei)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)擴(kuo)展(zhan)(zhan)門(men)檻(jian)值(zhi)。為(wei)避免以上問(wen)題，文獻。進一步(bu)研(yan)究(jiu)了(le)應(ying)力(li)(li)強度(du)(du)因(yin)子準(zhun)(zhun)則，并對其進行了(le)改進。借鑒Kondo準(zhun)(zhun)則，2006年(nian)(nian)，Turnbull等(deng)建(jian)立了(le)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)轉(zhuan)化為(wei)應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)準(zhun)(zhun)則，并根據點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)長率公式推導出(chu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)時點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)坑臨界(jie)深度(du)(du)。
受觀測技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)影(ying)響，在裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)生(sheng)(sheng)研究的(de)(de)早期，人(ren)們(men)認為裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)生(sheng)(sheng)于(yu)點蝕(shi)坑(keng)底(di)(di)(di)部，并且點蝕(shi)坑(keng)要超過(guo)一定(ding)深(shen)度(du)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)才(cai)萌(meng)生(sheng)(sheng)。然而，隨著觀測技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展，研究人(ren)員發(fa)(fa)(fa)現，實際(ji)的(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)生(sheng)(sheng)情(qing)況(kuang)并不(bu)像(xiang)以前推(tui)測的(de)(de)那樣(yang)。從(cong)21世(shi)紀初期開(kai)(kai)始(shi)，研究人(ren)員借(jie)助成像(xiang)技(ji)術(shu)(shu)加(jia)大了(le)對(dui)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)生(sheng)(sheng)過(guo)程的(de)(de)觀察。Turnbull和(he) Horner等(deng)通過(guo)X射線計算機斷層成像(xiang)技(ji)術(shu)(shu)觀察到：裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)主要萌(meng)生(sheng)(sheng)于(yu)點蝕(shi)坑(keng)開(kai)(kai)口(kou)部位或者附近。他們(men)對(dui)于(yu)所觀察到的(de)(de)這一現象，無法從(cong)電化(hua)學角(jiao)度(du)來解(jie)(jie)釋，因此試(shi)圖(tu)從(cong)力(li)學角(jiao)度(du)出發(fa)(fa)(fa)尋求解(jie)(jie)答。于(yu)是，Turnbull等(deng)采用有限元模(mo)擬了(le)圓柱形(xing)試(shi)樣(yang)表面(mian)正在生(sheng)(sheng)長的(de)(de)半球形(xing)點蝕(shi)坑(keng)受拉伸(shen)應力(li)時應力(li)和(he)應變(bian)的(de)(de)分(fen)布(bu)情(qing)況(kuang)，結果表明：塑性應變(bian)出現在坑(keng)口(kou)下面(mian)的(de)(de)壁面(mian)，而不(bu)是坑(keng)底(di)(di)(di)。隨著外加(jia)應力(li)的(de)(de)降低，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)(sheng)在坑(keng)口(kou)的(de)(de)比例(li)增(zeng)加(jia)，當外加(jia)應力(li)為50%屈服強度(du)時，沒(mei)有裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)起源于(yu)坑(keng)底(di)(di)(di);
因(yin)此(ci)(ci)，Turnbull等認(ren)為(wei)，在外載荷下點蝕生長引起的(de)(de)(de)(de)(de)動態塑(su)性應(ying)變可能是(shi)引起裂(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要原因(yin)，同(tong)時，他們也認(ren)為(wei)不能忽略環境的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)。另(ling)外，Acuna等發現(xian)裂(lie)紋(wen)萌(meng)(meng)生主(zhu)要受合(he)應(ying)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)方向和點蝕坑深徑(jing)比的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響。Zhu等通過對材料施加超低彈(dan)性應(ying)力(li)（20MPa),發現(xian)裂(lie)紋(wen)優先在肩部形(xing)(xing)(xing)核而不是(shi)在坑底，因(yin)此(ci)(ci)處應(ying)力(li)和應(ying)變較大。Turnbull的(de)(de)(de)(de)(de)研究把淺坑等效為(wei)半球形(xing)(xing)(xing)、深坑等效為(wei)子彈(dan)形(xing)(xing)(xing)，這與(yu)實(shi)際的(de)(de)(de)(de)(de)點蝕形(xing)(xing)(xing)貌有一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)距。但是(shi)，他們對傳統的(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)萌(meng)(meng)生模型提出了(le)質疑，這給了(le)我們很大的(de)(de)(de)(de)(de)啟(qi)示。由(you)于裂(lie)紋(wen)萌(meng)(meng)生的(de)(de)(de)(de)(de)復雜性，最終(zhong)沒有給出明確的(de)(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋(wen)萌(meng)(meng)生新(xin)模型。
目前，最具代表性應(ying)力(li)腐蝕裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)速(su)率定量預測理論公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)是 Ford-Andre-sen公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)和FRI公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)（也稱為Shoji公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)）。但是由于(yu)這兩個(ge)公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)中(zhong)一些參(can)(can)數不易確定，很(hen)難應(ying)用到實際工程中(zhong)。工程中(zhong)應(ying)用比較廣(guang)泛的(de)(de)應(ying)力(li)腐蝕裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)速(su)率經驗公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)是Clark公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)和Paris公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)。Clark公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)確定了材(cai)料(liao)的(de)(de)屈服強(qiang)度和環境(jing)(jing)溫度兩個(ge)參(can)(can)數對裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)速(su)率的(de)(de)影(ying)響(xiang)；Paris公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)建(jian)立了應(ying)力(li)強(qiang)度因(yin)子(zi)和裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)速(su)率之間的(de)(de)關系(xi)。以上公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)考慮的(de)(de)都是高溫水(shui)環境(jing)(jing)，對于(yu)氯離子(zi)環境(jing)(jing)下應(ying)力(li)腐蝕裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)，這些公(gong)(gong)(gong)式(shi)(shi)是否(fou)適合，還需要進一步的(de)(de)研究。
4. 隨機特性
參數的不(bu)確定性(xing)引起對應(ying)力(li)腐蝕裂紋的萌生、裂紋尺寸以及應(ying)力(li)腐蝕失效(xiao)分析(xi)結果(guo)的隨機性(xing)。斷裂韌度、屈服強度、缺(que)陷增(zeng)長(chang)率、初始缺(que)陷形狀和尺寸分布以及載荷是應(ying)力(li)腐蝕隨機性(xing)分析(xi)所(suo)涉及的主(zhu)要隨機變量。
目前，有(you)關(guan)應力(li)(li)腐(fu)蝕裂(lie)紋(wen)(wen)萌(meng)生、擴(kuo)展(zhan)隨機性的(de)研究(jiu)較少。Turnbull通過分(fen)析實驗數(shu)(shu)據，給(gei)出(chu)了點蝕轉化為應力(li)(li)腐(fu)蝕裂(lie)紋(wen)(wen)可能性的(de)三(san)參數(shu)(shu) Weibull分(fen)布(bu)函數(shu)(shu)。1996年，Scarf對焊縫處裂(lie)紋(wen)(wen)萌(meng)生和擴(kuo)展(zhan)的(de)隨機性進行了研究(jiu)，他認(ren)為裂(lie)紋(wen)(wen)萌(meng)生服(fu)從齊次(ci)泊松過程，裂(lie)紋(wen)(wen)生長滿(man)足(zu)Weibull分(fen)布(bu)，他所(suo)建立的(de)概率模型屬于經驗公式，沒有(you)考慮裂(lie)紋(wen)(wen)產生的(de)物理過程。
應(ying)力(li)腐蝕(shi)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)隨機性與失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)形式有(you)關，不(bu)同的(de)(de)(de)(de)場合，應(ying)力(li)腐蝕(shi)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)有(you)不(bu)同的(de)(de)(de)(de)形式和(he)準則(ze)(ze)。黃洪鐘和(he)馮蘊(yun)雯等認為(wei)，當應(ying)力(li)強(qiang)度(du)因子KI大于(yu)應(ying)力(li)腐蝕(shi)臨界(jie)應(ying)力(li)強(qiang)度(du)因子Kiscc 時(shi)構(gou)件就(jiu)發(fa)生應(ying)力(li)腐蝕(shi)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)。應(ying)力(li)腐蝕(shi)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)更普(pu)遍(bian)ISCC的(de)(de)(de)(de)形式是(shi)泄漏失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)和(he)斷裂(lie)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)。當裂(lie)紋(wen)穿透壁厚時(shi)長度(du)方(fang)向尺(chi)寸小于(yu)裂(lie)紋(wen)失(shi)(shi)穩擴展(zhan)的(de)(de)(de)(de)臨界(jie)長度(du)，此時(shi)只(zhi)引(yin)起(qi)設備的(de)(de)(de)(de)泄漏，不(bu)會產生爆(bao)破(po)，這(zhe)種現(xian)象也稱為(wei)“未(wei)爆(bao)先(xian)漏（leak before burst,LBB)”［105].從1963年(nian)(nian)Irwin率先(xian)提(ti)出未(wei)爆(bao)先(xian)漏的(de)(de)(de)(de)概念(nian)。至今，已形成了不(bu)同形式的(de)(de)(de)(de)LBB安(an)全(quan)評(ping)(ping)定準則(ze)(ze)。其中，1990年(nian)(nian)，Sharp-les等提(ti)出的(de)(de)(de)(de)含缺陷結構(gou)安(an)全(quan)評(ping)(ping)定的(de)(de)(de)(de)LBB評(ping)(ping)定圖技(ji)術(shu)是(shi)應(ying)用較(jiao)方(fang)便的(de)(de)(de)(de)、較(jiao)能適合工程安(an)全(quan)評(ping)(ping)定的(de)(de)(de)(de)LBB準則(ze)(ze)，但是(shi)目前該評(ping)(ping)定圖還(huan)只(zhi)是(shi)一種靜態評(ping)(ping)定。
當裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋長度(du)(du)(du)達到一(yi)定(ding)值時(shi)，裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋便失(shi)(shi)穩擴展，導致設(she)備應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)失(shi)(shi)效(xiao)。目(mu)前，采用(yong)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)力(li)(li)(li)(li)學(xue)理論分(fen)(fen)(fen)(fen)析應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)失(shi)(shi)效(xiao)問題已經很(hen)成熟，同時(shi)概(gai)(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)力(li)(li)(li)(li)學(xue)可(ke)以很(hen)好(hao)地解(jie)決應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)失(shi)(shi)效(xiao)的(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)(ji)性。應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)失(shi)(shi)效(xiao)概(gai)(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)計算(suan)中，主要(yao)的(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)(ji)變(bian)量(liang)是(shi)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌(ren)度(du)(du)(du)。1999年(nian)，張鈺等把應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)強(qiang)度(du)(du)(du)因子(zi)K1和斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌(ren)度(du)(du)(du)KIC作為隨(sui)機(ji)(ji)變(bian)量(liang)，利用(yong)兩端截尾分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)理論及應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)－強(qiang)度(du)(du)(du)干涉模型建立了(le)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌(ren)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)概(gai)(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)設(she)計方法。材(cai)料(liao)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌(ren)度(du)(du)(du)是(shi)材(cai)料(liao)固有的(de)(de)(de)特(te)性值，由于(yu)分(fen)(fen)(fen)(fen)散性較大，一(yi)般被認為是(shi)服從Weibull分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)或正(zheng)態分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)的(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)(ji)變(bian)量(liang)。應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)強(qiang)度(du)(du)(du)因子(zi)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)函數(shu)與材(cai)料(liao)屈服強(qiang)度(du)(du)(du)、裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋形狀和尺寸(cun)、應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)等變(bian)量(liang)的(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)(ji)性有關。2000年(nian)，劉敏等通過(guo)分(fen)(fen)(fen)(fen)析實驗數(shu)據(ju)，給出(chu)了(le)小樣本(ben)下焊(han)縫(feng)金屬斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌(ren)度(du)(du)(du)JIC概(gai)(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)函數(shu)的(de)(de)(de)確定(ding)方法，得出(chu)SUS316L不銹(xiu)鋼焊(han)縫(feng)金屬斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌(ren)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)最優概(gai)(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)函數(shu)為Weibull分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)。2010年(nian)，Onizawa等考慮焊(han)接(jie)殘余應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)，采用(yong)概(gai)(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)力(li)(li)(li)(li)學(xue)分(fen)(fen)(fen)(fen)析方法估(gu)算(suan)了(le)奧氏體不銹(xiu)鋼管(guan)道(dao)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)失(shi)(shi)效(xiao)概(gai)(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)。
2001年(nian)，薛紅軍等(deng)采用(yong)概(gai)率有限(xian)(xian)元方法，計(ji)(ji)算了(le)(le)由(you)載(zai)荷隨(sui)機性(xing)(xing)、材料特性(xing)(xing)隨(sui)機性(xing)(xing)和裂(lie)(lie)紋(wen)幾何(he)形狀(zhuang)隨(sui)機性(xing)(xing)所引起的(de)(de)(de)(de)應力(li)(li)強度因(yin)子隨(sui)機性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)統計(ji)(ji)量，并利(li)用(yong)一階(jie)可靠性(xing)(xing)理論(lun)確定結構脆性(xing)(xing)斷裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)失(shi)效(xiao)概(gai)率。2009年(nian)，Tohgo等(deng)采用(yong)蒙特卡羅法模擬了(le)(le)敏化304不銹鋼(gang)光滑表面(mian)應力(li)(li)腐蝕過(guo)程，微(wei)裂(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)(de)萌生(sheng)率由(you)指數分布(bu)的(de)(de)(de)(de)隨(sui)機數產生(sheng)，裂(lie)(lie)紋(wen)萌生(sheng)位置和裂(lie)(lie)紋(wen)尺寸分別由(you)均勻隨(sui)機數和正態隨(sui)機數生(sheng)成(cheng)。祖新星等(deng)利(li)用(yong)Clark公式(shi)計(ji)(ji)算了(le)(le)裂(lie)(lie)紋(wen)擴展速率，采用(yong)蒙特卡羅方法在抽樣(yang)及單次(ci)時長計(ji)(ji)算基礎上(shang)，對一定年(nian)限(xian)(xian)內轉子應力(li)(li)腐蝕失(shi)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)概(gai)率進行了(le)(le)預測，并計(ji)(ji)算了(le)(le)應力(li)(li)腐蝕產生(sheng)飛射物的(de)(de)(de)(de)概(gai)率。
5. 模糊特性
隨著對結構可靠性的深入研究，在考慮參數隨機性的同時，人們逐漸認識到結構工程中存在的另一種不確定性，即模糊性。模糊性是指事物概念本身是模糊的，也就是說概念內涵模糊，邊界不清楚，在質上沒有確切的含義，在量上沒有明確的界限。目前，模糊數學可以解決由模糊性引起的不確定性問題，其中隸屬函數可以使模糊性在形式上轉化為確定性。陳國明認為在斷裂力學中，一些參數不僅存在隨機性，而且具有模糊性，并提出了模糊概率斷裂力學分支。在很多研究中，研究人員把裂紋尺寸作為模糊變量，并給出了相應的隸屬函數。周劍秋等同時考慮參數的隨機性和失效模式模糊性，提出了計算含缺陷壓力管道模糊失效概率的方法。李強等把斷裂事件視為一個模糊事件，計算了模糊疲勞斷裂失效概率。Anoop等對奧氏體不(bu)銹鋼管道應力腐蝕開裂進行了研究，把溫度作為模糊變量，其余參數作為隨機變量，給出了在一定載荷下應力腐蝕裂紋失效概率的隸屬度函數。相對于一般概率理論，模糊概率理論起步較晚，尚處于探索階段。
