一、現象

   在應力與介質共同作用下而引起的一種局部斷裂，常見的穿晶型應力腐蝕示意圖見圖8.16。實際遇到的不銹鋼管(guan)使用過程中出現的穿晶應力腐蝕宏觀和微觀形貌見圖8.17。應力為不銹鋼管本身的殘余應力，實測為100～150MPa，介質為含有Cl^-的水。

二、原因

  不銹鋼產(chan)生應(ying)力腐(fu)蝕必須同時(shi)滿足(zu)三個條件(jian)（見(jian)圖(tu)8.18），即材(cai)料因素(su)（敏感的合金），環境因素(su)（特定的介質）和力學因素(su)（靜的拉伸應(ying)力）等(deng)三要(yao)素(su)。

   ①. 敏(min)感的(de)(de)合金（材料(liao)因素）-系(xi)指具有一定化學成分(fen)和組(zu)織結構的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)，在(zai)一些介(jie)質(zhi)中對應力腐(fu)蝕敏(min)感。但(dan)并(bing)不(bu)(bu)是任何一種不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)、在(zai)任何條件下均產生應力腐(fu)蝕斷裂(lie)。

   ②. 特(te)定(ding)的介(jie)質（環境因素(su)）-對某一(yi)(yi)敏感合(he)金而(er)言，必須有一(yi)(yi)種(zhong)或一(yi)(yi)些特(te)定(ding)的腐(fu)蝕(shi)(shi)介(jie)質與它相匹配，才能(neng)產生(sheng)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)。目前，既沒(mei)有對任何介(jie)質都敏感的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，也沒(mei)有能(neng)引(yin)起任何不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)均產生(sheng)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)斷裂的介(jie)質。對于18-8型鉻鎳奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)而(er)言，能(neng)引(yin)起應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)的常見特(te)定(ding)介(jie)質有氯化物(wu)、氫氧(yang)化物(wu)和連多硫酸 等。

   ③. 靜的拉伸應力（力學因素）-如果不存在靜的拉伸應力，即使有(you)敏感(gan)的合(he)金(jin)與(yu)特定的介質的配(pei)合(he)，應力腐蝕同(tong)樣不會發生。

  三個(ge)條(tiao)件共(gong)同作用導致不銹鋼產生應力腐蝕斷裂，國內外這(zhe)方面的重大(da)事故(gu)很多，此(ci)處無(wu)法一一列舉。

三、防止措施

設法去除應力腐蝕三個必要條件中的一個因素，便可防止不銹鋼應(ying)力(li)腐蝕的出現。

   ①. 在不銹鋼管(guan)的生產、設備加工和使用過程中，降低和消除不銹鋼管的殘余應力或造成壓應力。例如，采用在不銹鋼管表面進行噴丸處理可取得明顯效果（見圖8.19）。但此種處理不適用于易產生點腐蝕的條件。因為穿過壓應力層的點蝕底部則處于高拉應力區，反而會使應力腐蝕過程加速。

  ②. 降低介(jie)(jie)質溫度和水介(jie)(jie)質中的Cl-濃度，防(fang)止Cl-蒸發濃縮和在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管表面(mian)富集的條(tiao)件；鉻鎳不(bu)銹(xiu)鋼(gang)制鍋爐和容器等需(xu)進(jin)行(xing)水壓試驗的設備，建(jian)議(yi)用去離子水，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管制設備和構件在(zai)放置(zhi)或運輸過程中，特別是在(zai)海洋(yang)性大(da)氣和高(gao)Cl-濃度的濕態環境中，要妥善加以(yi)防(fang)護。

  ③. 選擇耐應力腐蝕(shi)材料(liao)，在含Cl-的大氣和水介質(zhi)中(zhong)，為了耐應力腐蝕(shi)，在實際(ji)應用(yong)中(zhong)，各種現代(dai)鐵(tie)素(su)體不銹鋼管(guan)和各種現代(dai)雙相不銹鋼管(guan)均可優先(xian)選用(yong)。

  表8.2 采用Cr-Ni奧氏(shi)體不銹鋼加工或焊(han)后消除應力熱處(chu)理方(fang)法的參考規范

     注：A-完(wan)全退(tui)(tui)火，1065～1120℃緩(huan)冷(leng)(leng)(leng)(leng)；B-退(tui)(tui)火，850～1120℃緩(huan)冷(leng)(leng)(leng)(leng)；C-固溶處(chu)理(li)，1065～1120℃水(shui)冷(leng)(leng)(leng)(leng)或(huo)急冷(leng)(leng)(leng)(leng)；D-消除(chu)應(ying)力熱處(chu)理(li)，850～900℃空(kong)冷(leng)(leng)(leng)(leng)或(huo)急冷(leng)(leng)(leng)(leng)；E-穩定化處(chu)理(li)，850～900℃空(kong)冷(leng)(leng)(leng)(leng)；F-尺寸穩定熱處(chu)理(li)，500～600℃緩(huan)冷(leng)(leng)(leng)(leng)。（a）建議選用最適于進行(xing)(xing)焊后或(huo)加工后熱處(chu)理(li)的(de)(de)含Ti、Nb的(de)(de)鋼(gang)種(zhong)或(huo)超低(di)C不(bu)銹鋼(gang)；（b）多數(shu)部件不(bu)必進行(xing)(xing)熱處(chu)理(li)，但(dan)在(zai)加工過(guo)程中，不(bu)銹鋼(gang)受敏(min)化的(de)(de)條件下，必須進行(xing)(xing)熱處(chu)理(li)時，才進行(xing)(xing)此(ci)種(zhong)處(chu)理(li)；（c）在(zai)加工完(wan)后，在(zai)進行(xing)(xing)C規(gui)(gui)范(fan)處(chu)理(li)的(de)(de)前(qian)提(ti)下，也能夠(gou)用A、B或(huo)D規(gui)(gui)范(fan)進行(xing)(xing)處(chu)理(li)。