浙江至德鋼業有限公司工程師認為不銹(xiu)鋼應力腐蝕斷裂條件主要有以下幾點：

1. 介質的影響

  應力腐蝕的最大特點之一是腐蝕介質與圖3-8 氫脆性應力腐蝕材料組合上有選擇性，在此特定組合之外的條件不會產生應力 裂紋擴展機理的示意圖腐蝕。引起不銹鋼應力腐蝕的介質，從美國全國腐蝕工程師協會提供的資料中選取一些數據列于表3-3。發生在敏感介質中應力腐蝕開裂的類型見表3-4。為了減輕或消除特定環境中的應力腐蝕，可以在介質中添加緩沖劑見表3-5。

  關于每種結構材(cai)料的應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)的介(jie)質體(ti)系是很(hen)(hen)復雜的問題，難(nan)于簡明概括(kuo)，必須根據具體(ti)環(huan)境具體(ti)分析。例如，大家都(dou)熟知的奧氏(shi)體(ti)型不(bu)銹鋼(gang)在Cl-環(huan)境中(zhong)(zhong)(zhong)的應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)，不(bu)僅與(yu)溶液中(zhong)(zhong)(zhong)的Cl-離子(zi)濃度(du)有關，而且還與(yu)其(qi)溶液中(zhong)(zhong)(zhong)氧含量有關。從圖3-9中(zhong)(zhong)(zhong)可以看出，盡管溶液中(zhong)(zhong)(zhong)的Cl-離子(zi)濃度(du)很(hen)(hen)高，但氧含量較少時(shi)或者Cl-離子(zi)濃度(du)較低(di)，而氧含量較高時(shi)，均(jun)不(bu)會引起應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)。在堿性水(shui)溶液中(zhong)(zhong)(zhong)，特別是接近沸點的高溫(wen)時(shi)，奧氏(shi)體(ti)型不(bu)銹鋼(gang)也易發生(sheng)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)。

2. 應(ying)力條件

  應力腐蝕裂紋是應力和腐蝕介質共同作用的結果。腐蝕介質往往是不可選擇的，那么對應力腐蝕起主導調控作用的就是應力。應力腐蝕對應力也有選擇性，通常壓應力不會引起應力腐蝕裂紋，只有在拉應力的作用下才會導致應力腐蝕裂紋的產生。對于18-8型不銹鋼，由于它的導熱性差，線脹系數大，就會產生較大的焊接殘余應力。焊接殘余應力是焊接結構件產生應力腐蝕的主要來源。在應力腐蝕介質中，焊縫金屬和近縫區拉應力很容易產生裂紋，而使焊接構件滲漏，直至斷裂。雖說壓應力不會引起應力腐蝕，但是隨著裂紋的擴展，應力也會發生重新分布，最初的壓應力部位也會有裂紋擴展的可能性。彎曲加工、拉拔矯正產生的殘余應力和焊接殘余應力的疊加，更能促使應力腐蝕的加速。在工作狀態下導致應力腐蝕的應力，往往是設計時未考慮到的。從表3-6可見，產生應力腐蝕的應力來自冷熱加工的比例也是驚人的，所以構件的制作加工，應給予足夠的重視。例如，一個焊接容器，其封頭和筒體都要經過下料、沖壓、卷圓和精加工，加工應變使材料的屈服強度上升，所產生的殘余應力也更大。若在這種應力狀態下再經過強行裝配焊接，焊接的殘余應力狀態將變得更為復雜，很可能大大促進應力腐蝕的產生、發展，甚至斷裂。曾用厚為6mm的18-8型不銹鋼焊接試板，在常溫下經過冷卻加工和拉伸后進行施焊，切成數塊焊接試樣浸漬到質量分數為42％的MgCl₂沸騰的溶液中進行抗應力腐蝕試驗，在短時間內應力腐蝕裂紋就暴露出來了。這一實例也證實了上述說法。

  導致(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)因素是(shi)多方面的(de)(de)(de)，預防(fang)措(cuo)施也是(shi)多方面的(de)(de)(de)。總(zong)而言之，要(yao)控(kong)制載荷和內應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)拉伸(shen)分量(liang)的(de)(de)(de)總(zong)水平(ping)，不(bu)可超(chao)過(guo)(guo)相(xiang)(xiang)(xiang)應(ying)(ying)環(huan)境中產生應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)門檻(jian)值(zhi)。大家知道，一(yi)般焊(han)(han)接接頭(tou)的(de)(de)(de)焊(han)(han)縫(feng)和近縫(feng)區的(de)(de)(de)殘余(yu)拉應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)可達到鋼材屈服強度的(de)(de)(de)水平(ping)，即已(yi)遠(yuan)遠(yuan)超(chao)過(guo)(guo)了應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)門檻(jian)值(zhi)。也就是(shi)說，不(bu)經(jing)消除應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)處理的(de)(de)(de)焊(han)(han)接接頭(tou)，一(yi)旦處于(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)環(huan)境中，會(hui)不(bu)可避免地發(fa)生應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕斷裂。通(tong)常在(zai)焊(han)(han)接以前可預制一(yi)個變(bian)(bian)形(xing)并在(zai)焊(han)(han)后錘擊(ji)焊(han)(han)縫(feng)來(lai)(lai)松弛殘余(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)；或者將不(bu)銹(xiu)鋼焊(han)(han)接構件作高于(yu)820℃熱處理來(lai)(lai)消除焊(han)(han)接殘余(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。對于(yu)18-8型不(bu)銹(xiu)鋼，在(zai)它的(de)(de)(de)馬氏(shi)體相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)(bian)點溫度（50～100℃）下進行(xing)加工(gong)，產生冷(leng)作硬化，使之發(fa)生相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)(bian)，形(xing)成一(yi)定數量(liang)的(de)(de)(de)馬氏(shi)體組織。這時在(zai)相(xiang)(xiang)(xiang)同附加應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)作用(yong)下，可以發(fa)現，它比未發(fa)生馬氏(shi)體相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)18-8型不(bu)銹(xiu)鋼具有較好的(de)(de)(de)抗(kang)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕性能(neng)。但若(ruo)冷(leng)作變(bian)(bian)形(xing)量(liang)過(guo)(guo)大，則會(hui)產生過(guo)(guo)量(liang)的(de)(de)(de)馬氏(shi)體組織，對耐應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕性能(neng)會(hui)起(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)反(fan)的(de)(de)(de)作用(yong)。

3. 材料(liao)條件(jian) 

  一般(ban)情況下，特別(bie)純的(de)(de)(de)(de)金屬不會(hui)產(chan)生應(ying)力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)，應(ying)力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)大多發(fa)生在(zai)合(he)金（含雜(za)質的(de)(de)(de)(de)工業純金屬也屬于合(he)金）中在(zai)晶界上的(de)(de)(de)(de)合(he)金元素(su)(su)偏析是(shi)引起(qi)合(he)金的(de)(de)(de)(de)晶間型開裂(lie)的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)重要因素(su)(su)之一。隨著鋼(gang)中鎳和碳含量(liang)增加，可以提高奧氏體型不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)抗(kang)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)能力(li)。而(er)鋼(gang)中鈮、鈦、鉬(mu)、氮等元素(su)(su)含量(liang)的(de)(de)(de)(de)提高，易(yi)引起(qi)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)傾向，微量(liang)的(de)(de)(de)(de)磷、砷、銻、鉍(bi)更能促使應(ying)力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)裂(lie)紋的(de)(de)(de)(de)形成。

  在(zai)(zai)奧氏體(ti)型不銹鋼中增加鐵(tie)素體(ti)含量，可使(shi)鐵(tie)素體(ti)組織在(zai)(zai)奧氏體(ti)組織中阻礙裂紋的(de)發(fa)展，從而提高其耐應力腐蝕的(de)能(neng)力。但鐵(tie)素體(ti)的(de)體(ti)積分(fen)數不宜超過(guo)60％，不然又(you)將逐步(bu)使(shi)性能(neng)下降。

  綜上所述，引起應力腐蝕裂紋必須具備三個條件：首先金屬材質在該環境中具有應力腐蝕開裂的傾向；其次用這種材質組成的結構接觸或處于選擇性的腐蝕介質之中；最后要有高于一定水平的拉應力。缺少其中任一個條件是不可能發生應(ying)力腐蝕開(kai)裂的。