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材料或零件在應(yīng)力和腐蝕環(huán)境的共同作用下引起的開裂稱為應(yīng)力腐蝕開裂SCC，這是應(yīng)力與腐蝕聯(lián)合作用的結(jié)果。如果只有一個方面，應(yīng)力或者介質(zhì)的作用，破壞不會發(fā)生，但當(dāng)二者聯(lián)合作用時，卻能很快發(fā)生開裂。因此，發(fā)生應(yīng)力腐蝕時，應(yīng)力是很低的，介質(zhì)的腐蝕性也是很弱的，也正由于此，應(yīng)力腐蝕經(jīng)常受到忽視，導(dǎo)致“意外”事故不斷發(fā)生。

應(yīng)力腐蝕開裂須具備三個條件

首先是金屬在該環(huán)境中具有應(yīng)力腐蝕開裂的傾向；

其次是由這種材質(zhì)組成的結(jié)構(gòu)接觸或處于選擇性的腐蝕介質(zhì)中；

最后是有高于一定水平的拉應(yīng)力。

應(yīng)力腐蝕的最大特點之一是腐蝕介質(zhì)與材料組合上的選擇性，在此特定組合之外不會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。如在Cl -的環(huán)境中, 18-8不銹鋼的應(yīng)力腐蝕不僅與溶液中CI-離子有關(guān)，而且還與其溶液中氧含量有關(guān)。Cl- 離子濃度很高、氧含量較少或CI- 離子濃度較低、氧含量較高時，均不會引起應(yīng)力腐蝕。

應(yīng)力腐蝕開裂是應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)共同作用的結(jié)果。由于低熱導(dǎo)率及高熱膨脹系數(shù)，不銹鋼焊后常常產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力。應(yīng)力腐蝕開裂的拉應(yīng)力中，來源于焊接殘余應(yīng)力的超過30%，焊接拉應(yīng)力越大，越易發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂。

在含氯化物介質(zhì)中，引起奧氏體鋼SCC的臨界拉應(yīng)力σth，接近奧氏體鋼的屈服點σs ,即σth≈σs。在高溫高壓水中，引起奧氏體鋼SCC的σth遠(yuǎn)小于σs。而在 H2SxO6介質(zhì)中，由于晶間腐蝕領(lǐng)先，應(yīng)力則起到了加速作用，此時可認(rèn)為σth≈0。

應(yīng)力腐蝕開裂特點

1、造成應(yīng)力腐蝕破壞的是靜應(yīng)力，遠(yuǎn)低于材料的屈服強度，而且一般是拉伸應(yīng)力。

2、應(yīng)力腐蝕造成的破壞，是脆性斷裂，沒有明顯的塑性變形。

3、只有在特定的合金成分與特定的介質(zhì)相組合時才會造成應(yīng)力腐蝕。

4、應(yīng)力腐蝕的裂紋擴展速率—般在10-9~10-6m/s，有點象疲勞，是漸進(jìn)緩慢的，這種亞臨界的擴展?fàn)顩r一直達(dá)到某一臨界尺寸，使剩余下的斷面不能承受外載時，就突然發(fā)生斷裂。

5、應(yīng)力腐蝕的裂紋多起源于表面蝕坑處，而裂紋的傳播途徑常垂直于拉力軸。

6、應(yīng)力腐蝕破壞的斷口，其顏色灰暗，表面常有腐蝕產(chǎn)物。

7、應(yīng)力腐蝕的主裂紋擴展時常有分枝。

8、應(yīng)力腐蝕引起的斷裂可以是穿晶斷裂，也可以是晶間斷裂。

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