浙江至德鋼業有限公司工程師認為不銹(xiu)鋼應(ying)力腐(fu)蝕斷(duan)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(qing)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(yu)每種結構材料的(de)(de)應(ying)力腐蝕(shi)的(de)(de)介質體(ti)系是很復雜的(de)(de)問題，難于(yu)簡明(ming)概括，必(bi)須根據具體(ti)環(huan)境(jing)具體(ti)分析。例如(ru)，大家(jia)都熟知的(de)(de)奧氏體(ti)型不(bu)銹鋼(gang)(gang)在Cl-環(huan)境(jing)中(zhong)的(de)(de)應(ying)力腐蝕(shi)，不(bu)僅(jin)與溶(rong)(rong)液中(zhong)的(de)(de)Cl-離子濃(nong)(nong)度有關，而且還(huan)與其溶(rong)(rong)液中(zhong)氧(yang)含(han)量有關。從(cong)圖3-9中(zhong)可以(yi)看出，盡管溶(rong)(rong)液中(zhong)的(de)(de)Cl-離子濃(nong)(nong)度很高，但氧(yang)含(han)量較少時(shi)或者(zhe)Cl-離子濃(nong)(nong)度較低，而氧(yang)含(han)量較高時(shi)，均不(bu)會(hui)引起應(ying)力腐蝕(shi)。在堿性水溶(rong)(rong)液中(zhong)，特別是接近沸點(dian)的(de)(de)高溫時(shi)，奧氏體(ti)型不(bu)銹鋼(gang)(gang)也(ye)易發生應(ying)力腐蝕(shi)。
2. 應力條件
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。
導致應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)因素(su)是(shi)多方面的(de)(de)(de)(de)(de)，預防(fang)措施(shi)也是(shi)多方面的(de)(de)(de)(de)(de)。總而言之(zhi)，要控制載荷和內(nei)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)拉(la)(la)伸分量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)總水平，不可(ke)(ke)(ke)超過(guo)相(xiang)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)環境中產生(sheng)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)門檻值(zhi)。大(da)家(jia)知道，一般焊(han)(han)(han)接接頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)縫和近(jin)縫區的(de)(de)(de)(de)(de)殘(can)(can)余(yu)拉(la)(la)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)可(ke)(ke)(ke)達(da)到鋼材(cai)屈服強度的(de)(de)(de)(de)(de)水平，即已遠遠超過(guo)了應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)門檻值(zhi)。也就是(shi)說，不經消除應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)處理的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接接頭(tou)，一旦處于應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)(de)環境中，會(hui)不可(ke)(ke)(ke)避免地發(fa)生(sheng)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕斷裂。通常(chang)在(zai)焊(han)(han)(han)接以前可(ke)(ke)(ke)預制一個變形并在(zai)焊(han)(han)(han)后錘擊焊(han)(han)(han)縫來松(song)弛殘(can)(can)余(yu)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)；或(huo)者(zhe)將不銹鋼焊(han)(han)(han)接構(gou)件作(zuo)(zuo)高于820℃熱(re)處理來消除焊(han)(han)(han)接殘(can)(can)余(yu)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)。對于18-8型不銹鋼，在(zai)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)馬氏(shi)體相(xiang)變點溫度（50～100℃）下(xia)進行加工，產生(sheng)冷作(zuo)(zuo)硬化，使之(zhi)發(fa)生(sheng)相(xiang)變，形成一定(ding)數量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)馬氏(shi)體組織。這時在(zai)相(xiang)同附加應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)作(zuo)(zuo)用下(xia)，可(ke)(ke)(ke)以發(fa)現(xian)，它(ta)比未發(fa)生(sheng)馬氏(shi)體相(xiang)變的(de)(de)(de)(de)(de)18-8型不銹鋼具有較好的(de)(de)(de)(de)(de)抗應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕性(xing)能(neng)。但(dan)若(ruo)冷作(zuo)(zuo)變形量(liang)過(guo)大(da)，則會(hui)產生(sheng)過(guo)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)馬氏(shi)體組織，對耐(nai)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕性(xing)能(neng)會(hui)起(qi)相(xiang)反的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用。
3. 材料條件
一(yi)般情況下，特別純的(de)金屬不會產(chan)生應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)，應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)大多發(fa)生在(zai)合金（含(han)雜(za)質(zhi)的(de)工業純金屬也屬于合金）中在(zai)晶(jing)界上的(de)合金元素偏析(xi)是引起合金的(de)晶(jing)間型開裂的(de)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)重要因素之一(yi)。隨著鋼(gang)中鎳和碳含(han)量增加，可(ke)以提高奧氏體(ti)型不銹鋼(gang)的(de)抗應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)力(li)(li)(li)。而鋼(gang)中鈮、鈦(tai)、鉬、氮等元素含(han)量的(de)提高，易引起應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)傾(qing)向，微量的(de)磷(lin)、砷、銻、鉍更能(neng)促使應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)裂紋的(de)形成。
在奧(ao)氏體(ti)型不銹鋼中增加鐵(tie)素(su)體(ti)含量，可使鐵(tie)素(su)體(ti)組織(zhi)在奧(ao)氏體(ti)組織(zhi)中阻礙(ai)裂紋的(de)發展，從而提高其(qi)耐應力(li)腐蝕(shi)的(de)能力(li)。但鐵(tie)素(su)體(ti)的(de)體(ti)積分數不宜超過(guo)60％，不然又將逐步使性能下降。
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力腐(fu)蝕開裂(lie)的。
