不銹鋼制的機器、配管等由于外圍大氣層的緣故而發生應力腐(fu)蝕斷(duan)裂，這一點很早就為人們所認識了。根據美國DuPont公司1950年發布的報告,僅他們公司本身就發生了40起同類事例。這種斷裂一般被稱為外應力腐蝕斷裂（external stress corro-sion cracking,略稱ESCC),發生位置主要分為兩類：一種是斷裂發生位置表面有保溫材料的時候；另一種是沒有保溫材料，在裸露不銹鋼上直接發生。前者主要是雨水等通過外部的保溫材料（用來保護內部流體的溫度）達到鋼表面，雨水和保溫材料中的氯離子凝聚在表面從而引起斷裂。因此以美國為主，主要通過Wick試驗和MIL規格試驗來研究各種因子的影響，后來決定要把重點放在保溫材料的選定而不是材料上。這種斷裂就本質上來說是水溶液中的應力腐蝕斷裂，此外，大久保對此也發表過評論，這里省略不提。下面主要探討一下裸露表面發生的斷裂問題。
在(zai)海邊的(de)(de)(de)化學工廠里(li)，內(nei)(nei)部(bu)(bu)液(ye)體溫(wen)(wen)度較低(di)且外(wai)(wai)部(bu)(bu)沒有保溫(wen)(wen)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)SUS304鋼制器具、配管(guan)等(deng)，曾(ceng)經發(fa)生過由大氣造成的(de)(de)(de)晶間斷(duan)(duan)裂(lie)現(xian)象。與外(wai)(wai)部(bu)(bu)有保溫(wen)(wen)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)斷(duan)(duan)裂(lie)相比，這(zhe)尚屬新問題，在(zai)日本大概是1975年(nian)以后才出(chu)現(xian)。1981、1982年(nian)曾(ceng)有這(zhe)類事(shi)(shi)例(li)報告,而(er)且其他地(di)方也出(chu)現(xian)過同(tong)類事(shi)(shi)例(li)，從而(er)引起人們的(de)(de)(de)關注，因(yin)此在(zai)1984年(nian)（社）化學工學協會(hui)化學裝置材(cai)(cai)料委員會(hui)的(de)(de)(de)腐蝕分科會(hui)上(shang)，對由ESCC造成損傷的(de)(de)(de)實際情況進(jin)行了調(diao)查。根(gen)(gen)據(ju)此次調(diao)查結(jie)果,在(zai)110例(li)損傷事(shi)(shi)件中有47例(li)（接近半數）是在(zai)裸露使用(yong)（外(wai)(wai)部(bu)(bu)沒有保溫(wen)(wen)材(cai)(cai)料）情況下發(fa)生的(de)(de)(de)斷(duan)(duan)裂(lie)，問題非常(chang)嚴重。根(gen)(gen)據(ju)此調(diao)查報告，損傷的(de)(de)(de)部(bu)(bu)位(wei)多見于焊接部(bu)(bu)分的(de)(de)(de)熱影響部(bu)(bu)位(wei)，材(cai)(cai)料幾(ji)乎全部(bu)(bu)是SUS304型鋼，內(nei)(nei)部(bu)(bu)液(ye)體的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度半數集中于50℃以下（外(wai)(wai)部(bu)(bu)有保溫(wen)(wen)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)情況下為50~150℃),斷(duan)(duan)裂(lie)形態雖(sui)有穿晶裂(lie)紋，但大部(bu)(bu)分屬于晶間斷(duan)(duan)裂(lie)。此外(wai)(wai)其表面還(huan)附著有大量(liang)的(de)(de)(de)氯化物。
目前，針(zhen)對(dui)影響斷(duan)裂(lie)因素(su)的(de)(de)(de)實驗室(shi)研究正在(zai)(zai)進(jin)行。中村在(zai)(zai)1985年(nian)針(zhen)對(dui)損傷(shang)事(shi)例的(de)(de)(de)解(jie)析(xi)結果及(ji)(ji)實驗室(shi)中鹽(yan)水噴(pen)(pen)霧－干燥的(de)(de)(de)反復(fu)試(shi)(shi)驗結果做了報告(gao)。此份報告(gao)從事(shi)例解(jie)析(xi)人(ren)手，認為(wei)由大氣造成的(de)(de)(de)斷(duan)裂(lie)是材(cai)料反應的(de)(de)(de)敏化(hua)、大氣中所(suo)含的(de)(de)(de)海(hai)鹽(yan)粒(li)子(zi)及(ji)(ji)材(cai)料表面(mian)的(de)(de)(de)生銹(xiu)等因素(su)相(xiang)互作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)結果，進(jin)而通過1%NaCl+0.5%H2O2水溶液中的(de)(de)(de)干燥反復(fu)噴(pen)(pen)霧試(shi)(shi)驗，再現(xian)了這一斷(duan)裂(lie)現(xian)象，表明在(zai)(zai)敏化(hua)熱處理之前進(jin)行低溫加工，使SUS304鋼預先發生形變，這樣其粒(li)界斷(duan)裂(lie)的(de)(de)(de)敏感性會(hui)大大增強。此外(wai)，該報告(gao)還證實了低碳化(hua)及(ji)(ji)穩定化(hua)不銹(xiu)鋼、帶有(you)表面(mian)樹脂涂層(ceng)的(de)(de)(de)SUS304 型鋼具有(you)抗斷(duan)裂(lie)性能。此外(wai)，同年(nian)（1985年(nian)），笠原等人(ren)在(zai)(zai)英國ICI社(she)研究的(de)(de)(de)基礎上，用(yong)50℃的(de)(de)(de)人(ren)工海(hai)水對(dui)U字形敏化(hua)304鋼做了100天的(de)(de)(de)連續噴(pen)(pen)霧試(shi)(shi)驗，證實了鋁箔對(dui)生銹(xiu)的(de)(de)(de)304鋼具有(you)擦(ca)光(guang)效果。
另一方面，莊司等人(1986年(nian)(nian)）把(ba)(ba)含有各種(zhong)氯化(hua)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)滴(di)液(ye)滴(di)在尚未敏化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)SUS304及SUS316L鋼的(de)(de)(de)(de)(de)U字(zi)形試(shi)(shi)驗(yan)(yan)片上，并把(ba)(ba)這些試(shi)(shi)驗(yan)(yan)片置于50~70℃的(de)(de)(de)(de)(de)環境下(xia)(xia)進行(xing)(xing)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，結(jie)果(guo)(guo)發(fa)現(xian)根(gen)據氯化(hua)物(wu)種(zhong)類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)同，在各自固有的(de)(de)(de)(de)(de)濕(shi)度下(xia)(xia)最容易斷裂(lie)，由海水(shui)引起的(de)(de)(de)(de)(de)斷裂(lie)是(shi)MgCl2作用的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)。之后，他們（1989年(nian)(nian)）用兩年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)時間在室(shi)內溫度下(xia)(xia)進行(xing)(xing)了同樣的(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，結(jie)果(guo)(guo)只有滴(di)有NaCl溶液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)片沒有斷裂(lie)，而滴(di)有人工海水(shui)或MgCl2溶液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)片在30%~40%左右的(de)(de)(de)(de)(de)相對(dui)溫度下(xia)(xia)就會發(fa)生(sheng)斷裂(lie)。
1987年竹本等人認為造成已敏化的SUS304 低溫斷裂的有害因素除了大氣中存在的氯離子之外，還包括因焊接和焊接后的表面處理而產生的氟離子，就此他們做了試驗，結果表明氟離子極為有害，正如圖7.17 所示，即使在0.00001%~0.0001%這樣較低的濃度下，也是有害的。而且，梅村等（1987年）為了明確影響斷裂的因素，對已敏化的SUS304 進行了大氣暴露試驗和實驗室性質的研究。其中，大氣暴露試驗的結果表明與被雨淋的環境相比，沒有直接被雨淋的環境更易導致斷裂的發生，進而他們得出了與上述莊司等人相同的結論：溫度、濕度、鹽的吸濕性等影響鹽干燥程度的條件是影響斷裂的重要因素，特別是海鹽粒子中所含的MgCl2使得SUS304極易斷裂。
進而，都島等（1987年）在海邊做了兩年的暴露試驗，來研究敏化熱處理與各種涂漆對304不銹(xiu)鋼(gang)、304L不銹鋼、316不銹鋼和316L不銹鋼斷裂的影響，結果發現只有敏化的未經噴涂的304鋼才會發生斷裂，從而證明了噴涂能有效防止斷裂。
根據上述研究結果，我們(men)也能明確解釋導致(zhi)ESCC在裸(luo)露使(shi)用(yong)(yong)情(qing)況下產生斷裂(lie)的(de)(de)原因，而(er)防(fang)止斷裂(lie)的(de)(de)對策(ce)也正如中原、尾崎所(suo)做的(de)(de)表(biao)7.9(1991年(nian)）所(suo)示(shi)。表(biao)7.9也列出了使(shi)用(yong)(yong)保溫材料(liao)時的(de)(de)對策(ce)，但不管(guan)何種情(qing)況，現在都采用(yong)(yong)可信(xin)度較高的(de)(de)噴涂(tu)法(fa)，因為(wei)這(zhe)一辦法(fa)尚未得到(dao)充分的(de)(de)證明，所(suo)以今(jin)后也值得予以關注。
