不銹鋼制的機器、配管等由于外圍大氣層的緣故而發生應(ying)力腐蝕斷裂，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。

 在海邊的(de)(de)(de)化(hua)學(xue)工廠里，內部液體溫(wen)(wen)度較低且外(wai)部沒有(you)保(bao)溫(wen)(wen)材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)SUS304鋼制器(qi)具、配管等，曾經發(fa)生(sheng)過由大(da)(da)氣造成的(de)(de)(de)晶(jing)間斷(duan)裂現(xian)(xian)象。與外(wai)部有(you)保(bao)溫(wen)(wen)材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)斷(duan)裂相比，這(zhe)尚屬新(xin)問題，在日本大(da)(da)概是1975年(nian)(nian)以后(hou)才出現(xian)(xian)。1981、1982年(nian)(nian)曾有(you)這(zhe)類事例報告,而(er)且其他地(di)方也出現(xian)(xian)過同類事例，從(cong)而(er)引起人(ren)們(men)的(de)(de)(de)關注，因此(ci)在1984年(nian)(nian)（社(she)）化(hua)學(xue)工學(xue)協會化(hua)學(xue)裝置材料(liao)(liao)委員會的(de)(de)(de)腐蝕分(fen)(fen)科會上，對由ESCC造成損傷的(de)(de)(de)實際情況(kuang)進行(xing)了調查(cha)(cha)。根據此(ci)次調查(cha)(cha)結果,在110例損傷事件中(zhong)有(you)47例（接近半(ban)數）是在裸(luo)露使用（外(wai)部沒有(you)保(bao)溫(wen)(wen)材料(liao)(liao)）情況(kuang)下發(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)斷(duan)裂，問題非常嚴重。根據此(ci)調查(cha)(cha)報告，損傷的(de)(de)(de)部位多見于(yu)焊接部分(fen)(fen)的(de)(de)(de)熱影響(xiang)部位，材料(liao)(liao)幾乎全部是SUS304型(xing)鋼，內部液體的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度半(ban)數集中(zhong)于(yu)50℃以下（外(wai)部有(you)保(bao)溫(wen)(wen)材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)情況(kuang)下為50~150℃),斷(duan)裂形態雖有(you)穿晶(jing)裂紋，但(dan)大(da)(da)部分(fen)(fen)屬于(yu)晶(jing)間斷(duan)裂。此(ci)外(wai)其表面還(huan)附(fu)著有(you)大(da)(da)量(liang)的(de)(de)(de)氯化(hua)物。

 目前，針對影響斷(duan)裂因(yin)素的(de)(de)實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室研(yan)究正(zheng)在(zai)進行。中(zhong)(zhong)村(cun)在(zai)1985年(nian)針對損(sun)傷事(shi)例的(de)(de)解析結果及實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室中(zhong)(zhong)鹽水噴霧(wu)－干(gan)燥的(de)(de)反復試(shi)驗(yan)(yan)結果做了(le)報(bao)告。此份報(bao)告從事(shi)例解析人(ren)手，認(ren)為由大(da)氣造(zao)成的(de)(de)斷(duan)裂是(shi)材料反應的(de)(de)敏化(hua)、大(da)氣中(zhong)(zhong)所含的(de)(de)海鹽粒子(zi)及材料表(biao)面的(de)(de)生銹等因(yin)素相互作用(yong)的(de)(de)結果，進而通過1%NaCl+0.5%H2O2水溶(rong)液中(zhong)(zhong)的(de)(de)干(gan)燥反復噴霧(wu)試(shi)驗(yan)(yan)，再現(xian)了(le)這(zhe)一斷(duan)裂現(xian)象，表(biao)明(ming)在(zai)敏化(hua)熱處(chu)理之(zhi)前進行低溫加(jia)工(gong)，使(shi)SUS304鋼(gang)預先(xian)發生形變，這(zhe)樣其(qi)粒界斷(duan)裂的(de)(de)敏感(gan)性會大(da)大(da)增(zeng)強。此外，該報(bao)告還(huan)證實(shi)(shi)了(le)低碳化(hua)及穩(wen)定(ding)化(hua)不銹鋼(gang)、帶有(you)表(biao)面樹(shu)脂(zhi)涂層的(de)(de)SUS304 型鋼(gang)具(ju)有(you)抗斷(duan)裂性能(neng)。此外，同年(nian)（1985年(nian)），笠原等人(ren)在(zai)英國(guo)ICI社研(yan)究的(de)(de)基礎上，用(yong)50℃的(de)(de)人(ren)工(gong)海水對U字(zi)形敏化(hua)304鋼(gang)做了(le)100天的(de)(de)連(lian)續噴霧(wu)試(shi)驗(yan)(yan)，證實(shi)(shi)了(le)鋁(lv)箔對生銹的(de)(de)304鋼(gang)具(ju)有(you)擦光效(xiao)果。

 另一方面，莊(zhuang)司等人(ren)(1986年(nian)）把(ba)含有各種(zhong)氯(lv)化物的(de)(de)滴液(ye)滴在(zai)尚未敏化的(de)(de)SUS304及SUS316L鋼的(de)(de)U字形(xing)試驗片(pian)上，并把(ba)這些試驗片(pian)置于50~70℃的(de)(de)環境下(xia)進行試驗，結(jie)(jie)果發(fa)現根據氯(lv)化物種(zhong)類的(de)(de)不同，在(zai)各自固有的(de)(de)濕度(du)下(xia)最容易斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)，由海水(shui)(shui)引起的(de)(de)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)是MgCl2作用的(de)(de)結(jie)(jie)果。之后，他(ta)們(men)（1989年(nian)）用兩年(nian)的(de)(de)時(shi)間在(zai)室內(nei)溫度(du)下(xia)進行了同樣的(de)(de)試驗，結(jie)(jie)果只有滴有NaCl溶液(ye)的(de)(de)試驗片(pian)沒有斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)，而(er)滴有人(ren)工(gong)海水(shui)(shui)或MgCl2溶液(ye)的(de)(de)試驗片(pian)在(zai)30%~40%左右(you)的(de)(de)相(xiang)對溫度(du)下(xia)就會發(fa)生斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)(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不銹鋼、304L不(bu)銹鋼、316不銹鋼和316L不銹鋼(gang)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(gen)據上(shang)述研究結果，我們(men)也(ye)(ye)能明(ming)確解釋(shi)導致ESCC在裸露使(shi)用情(qing)況(kuang)下產生(sheng)斷裂(lie)的(de)原(yuan)因(yin)，而(er)防止(zhi)斷裂(lie)的(de)對策也(ye)(ye)正如中原(yuan)、尾(wei)崎(qi)所(suo)做(zuo)的(de)表(biao)7.9(1991年）所(suo)示。表(biao)7.9也(ye)(ye)列出了使(shi)用保溫材料時的(de)對策，但不管何(he)種情(qing)況(kuang)，現在都(dou)采用可(ke)信度較高的(de)噴涂法，因(yin)為這(zhe)一辦法尚(shang)未得到充分的(de)證明(ming)，所(suo)以今后也(ye)(ye)值(zhi)得予以關注。