應力腐蝕是材料的一種退化過程，這一過程會導致構件災難性的破壞。應力腐蝕的發生需要三個基本條件，即材料、介質和應力，因此每種應力腐蝕對應不同的體系。由于應力腐蝕開裂現象發生突然且危害嚴重，促使人們對其誘發原因和破裂規律不斷進行探討。目前，大量的應力腐蝕研究工作仍在進行。
1. 機(ji)理(li)
奧氏體不銹鋼應力腐蝕開裂的機理較多，主要包括滑移溶解機理、隧道、應力吸附斷裂機理等。滑移溶解理論是較為公認的應力腐蝕開裂機理，金屬在腐蝕介質中會形成一層腐蝕產物膜，金屬表面膜的完整性因為位錯滑移而被破壞，基體材料被溶解，新的氧化膜會產生，經過滑移－金屬溶解一再形成腐蝕產物膜過程的循環往復，使應力腐蝕裂紋形核和擴展。滑移溶解機理得到了多數實驗的驗證，能夠說明SCC穿晶裂紋的擴展，是目前得到普遍認可的機理。但它無法解釋裂紋形核的不連續性、斷口的匹配性及解理花樣、裂紋面和滑移面的不一致性。
2. 影響因素
奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼最常見的(de)應(ying)力(li)腐蝕開裂發生在含氯離(li)子的(de)環境中。除了材料和(he)受力(li)狀態之外，介質環境、構件幾何(he)結構以及流場等是影響應(ying)力(li)腐蝕的(de)主(zhu)要(yao)因素。
①. 氯離子濃度
由于氯離子對應力腐蝕的高度敏感性，使得臨界氯離子濃度成為研究應力腐蝕因素的重要內容。所有的研究表明，同等條件下隨著氯離子濃度升高，應力腐蝕開裂敏感性增加。在某些特定的條件下，水中氯離子濃度達到5mg/kg就足以導致斷裂。呂國誠等試驗發現304不銹鋼在60℃中性溶液中氯離子濃度約為90mg/kg時就會發生應力腐蝕。而在實際事故中，溫度在80~90℃飽和氧條件下，水中氯離子濃度≤1mg/kg, 304不銹鋼長期使用后也會發生應力腐蝕斷裂。
②. 溫(wen)度
溫度(du)(du)是不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼應(ying)(ying)力腐(fu)蝕開(kai)裂(lie)的另(ling)一(yi)個重要參數，一(yi)定溫度(du)(du)范圍內，溫度(du)(du)越高(gao)，應(ying)(ying)力腐(fu)蝕開(kai)裂(lie)越容易(yi)。一(yi)般認為奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，在室溫下較(jiao)少有發(fa)生氯(lv)化(hua)物開(kai)裂(lie)的危險。關矞心等。對高(gao)溫水中(zhong)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼應(ying)(ying)力腐(fu)蝕研(yan)究發(fa)現，250℃是316L不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼發(fa)生應(ying)(ying)力腐(fu)蝕開(kai)裂(lie)的敏感溫度(du)(du)。從經(jing)驗(yan)上(shang)看，大(da)約在60~70℃,長時(shi)間暴露在腐(fu)蝕環(huan)境中(zhong)的材(cai)料易(yi)發(fa)生氯(lv)化(hua)物開(kai)裂(lie)。對于穿晶型應(ying)(ying)力腐(fu)蝕來說，溫度(du)(du)較(jiao)高(gao)時(shi)，即使(shi)C1-濃度(du)(du)很低，也會發(fa)生應(ying)(ying)力腐(fu)蝕。
③. pH值
pH值影響的實質是H+對應力腐蝕的作用，影響H+的還原過程。pH值越低，開裂敏感性越大。隨著溶液pH值的升高，材料抗氯化物開裂的性能隨之得到改善。但是，pH值在2以下，應力腐蝕將會被全面腐蝕代替。
④. 含氧(yang)量
在中性環境中有(you)溶(rong)(rong)解氧或(huo)有(you)其他(ta)氧化(hua)劑的存在是(shi)引起應力腐(fu)蝕(shi)(shi)破裂(lie)的必(bi)要條件。溶(rong)(rong)液中溶(rong)(rong)解氧增加(jia)，應力腐(fu)蝕(shi)(shi)破裂(lie)就越容(rong)易。在完(wan)全缺氧的情況下，奧氏體不(bu)銹鋼將不(bu)會發(fa)(fa)生氯化(hua)物腐(fu)蝕(shi)(shi)斷裂(lie)。氧之所以(yi)促進應力腐(fu)蝕(shi)(shi)的發(fa)(fa)生尖端裂(lie)紋(wen)更易形成。
⑤. H2S濃度
在含氯離子的溶液中，H2S的作用是加速陽極溶解，降低孔蝕電位，從而促進由小孔腐蝕誘發的應力腐蝕破裂。在有氧的條件下，H2S與金屬產生FeS,FeS與氧和水發生反應生成連多硫酸。同時，反應生成的大量原子氫被吸附在金屬表面，并通過缺陷部位向金屬內部擴散，進入金屬內部的氫將與位錯發生交互作用，促進了位錯的發射和運動，即促進了局部塑性變形，從而降低了材料產生裂紋的臨界應力值。
⑥. 應力因素
不(bu)銹鋼應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)一(yi)般由(you)(you)拉(la)應(ying)力(li)(li)引(yin)起，包括工作應(ying)力(li)(li)、殘余(yu)應(ying)力(li)(li)、溫(wen)差應(ying)力(li)(li)，甚至是(shi)腐蝕(shi)產物引(yin)起的(de)拉(la)應(ying)力(li)(li)，而由(you)(you)殘余(yu)應(ying)力(li)(li)造成的(de)腐蝕(shi)斷(duan)裂事故占總應(ying)力(li)(li)腐蝕(shi)破裂事故總和的(de)80%以上。殘余(yu)應(ying)力(li)(li)主要來源(yuan)于加工過程中(zhong)由(you)(you)于焊接(jie)或其他加熱、冷卻工藝而引(yin)起的(de)內應(ying)力(li)(li)。力(li)(li)的(de)主要作用是(shi)破壞鈍(dun)化膜、加速氯(lv)離子的(de)吸附、改變表面膜成分(fen)和結構、加速陽極溶(rong)解(jie)等。
也(ye)有(you)研究者認為(wei)壓應(ying)(ying)(ying)(ying)力也(ye)可以引起(qi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力腐蝕(shi)。隨著對應(ying)(ying)(ying)(ying)力腐蝕(shi)研究的(de)深入，人們發(fa)現應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速(su)率(lv)才是真正控(kong)制應(ying)(ying)(ying)(ying)力腐蝕(shi)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)產生和擴(kuo)(kuo)展(zhan)的(de)參數(shu)，應(ying)(ying)(ying)(ying)力的(de)作用在(zai)(zai)于(yu)促(cu)進應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)。對于(yu)每(mei)種(zhong)材料(liao)－介質體(ti)系(xi)，都(dou)存(cun)在(zai)(zai)一個(ge)臨界應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速(su)率(lv)值。在(zai)(zai)一定應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速(su)率(lv)內，單位面積內萌生的(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)數(shu)及(ji)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)(kuo)展(zhan)平(ping)均速(su)率(lv)隨應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速(su)率(lv)的(de)增大而(er)增大。
⑦. 材料因素
研究表明，細晶(jing)可(ke)以(yi)(yi)使裂紋傳播困難，提高抗應力(li)腐蝕(shi)斷裂的(de)(de)能力(li)。奧(ao)氏體不銹鋼中(zhong)少量(liang)(liang)的(de)(de)δ鐵素體可(ke)以(yi)(yi)提高抗應力(li)腐蝕(shi)能力(li)，但過多的(de)(de)鐵素體會(hui)(hui)引(yin)起選擇性腐蝕(shi)。不銹鋼中(zhong)的(de)(de)雜(za)質(zhi)對應力(li)腐蝕(shi)影響也(ye)很大，雜(za)質(zhi)的(de)(de)微量(liang)(liang)變化可(ke)能會(hui)(hui)引(yin)起裂紋的(de)(de)萌生。如(ru)，S可(ke)以(yi)(yi)增加氯脆的(de)(de)敏感性，MnS可(ke)以(yi)(yi)優先(xian)被溶解形成點蝕(shi)，而氯離子擠入孔核(he)促進點蝕(shi)擴展，造成應力(li)腐蝕(shi)加速(su)。
⑧. 結(jie)構與流場
應力(li)腐(fu)蝕(shi)作為(wei)一種局部(bu)腐(fu)蝕(shi)，常常受設(she)備的(de)幾何形狀(zhuang)以及流體的(de)流速、流型(xing)(xing)等影響(xiang)。例如(ru)，在(zai)(zai)廢熱(re)(re)鍋(guo)爐中(zhong)，換(huan)熱(re)(re)管(guan)和(he)管(guan)板之間(jian)存在(zai)(zai)微量的(de)縫(feng)(feng)隙，縫(feng)(feng)隙中(zhong)換(huan)熱(re)(re)管(guan)外壁常會發(fa)生應力(li)腐(fu)蝕(shi)。Chen等根據(ju)廢熱(re)(re)鍋(guo)爐實際運(yun)行情況(kuang)，通過模擬發(fa)現氯離子(zi)沉(chen)積(ji)位置受到管(guan)路中(zhong)湍流量和(he)流動狀(zhuang)態的(de)影響(xiang)，在(zai)(zai)彎曲部(bu)位沉(chen)積(ji)嚴重；對(dui)于變徑管(guan)模型(xing)(xing)，氯離子(zi)沉(chen)積(ji)主要集中(zhong)在(zai)(zai)突(tu)擴處壁面。
3. 裂紋萌生和(he)擴展
對于(yu)應(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)裂紋(wen)的(de)(de)(de)萌生(sheng)(sheng)位(wei)置，研究(jiu)人(ren)員(yuan)普遍認(ren)(ren)為(wei)，一般情(qing)況下(xia)，裂紋(wen)從金屬表(biao)面的(de)(de)(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑處形(xing)核并擴展。1989年(nian)，Kondo最早提出(chu)預測點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)向腐(fu)蝕(shi)(shi)疲(pi)勞裂紋(wen)轉化的(de)(de)(de)實質性方(fang)法，他把(ba)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑假設(she)為(wei)與其長(chang)、深尺(chi)寸相同的(de)(de)(de)二維半(ban)橢圓形(xing)表(biao)面裂紋(wen)，認(ren)(ren)為(wei)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)向裂紋(wen)擴展必須(xu)滿足(zu)兩個條件：點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)深度(du)大(da)于(yu)門檻(jian)值；裂紋(wen)生(sheng)(sheng)長(chang)速率大(da)于(yu)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)生(sheng)(sheng)長(chang)速率。在(zai)后來(lai)的(de)(de)(de)疲(pi)勞裂紋(wen)產生(sheng)(sheng)研究(jiu)中(zhong)，該方(fang)法得到(dao)了(le)廣泛應(ying)(ying)(ying)用(yong)，并得到(dao)了(le)進一步(bu)完(wan)善(shan)。然而，把(ba)微小尺(chi)寸的(de)(de)(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑等效為(wei)裂紋(wen)，此時裂紋(wen)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力強度(du)因子可能(neng)會大(da)于(yu)微裂紋(wen)的(de)(de)(de)擴展門檻(jian)值。為(wei)避免以上問題，文獻。進一步(bu)研究(jiu)了(le)應(ying)(ying)(ying)力強度(du)因子準(zhun)(zhun)則，并對其進行(xing)了(le)改(gai)進。借鑒Kondo準(zhun)(zhun)則，2006年(nian)，Turnbull等建(jian)立(li)了(le)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)轉化為(wei)應(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)準(zhun)(zhun)則，并根據(ju)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)生(sheng)(sheng)長(chang)率公式推(tui)導出(chu)裂紋(wen)萌生(sheng)(sheng)時點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑臨界深度(du)。
受(shou)觀(guan)(guan)測技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)，在(zai)裂(lie)(lie)紋(wen)萌生研究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)早期(qi)，人(ren)(ren)們認為裂(lie)(lie)紋(wen)萌生于(yu)點蝕坑底(di)部，并(bing)且點蝕坑要(yao)超過一定深度裂(lie)(lie)紋(wen)才萌生。然而，隨著(zhu)(zhu)觀(guan)(guan)測技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)發展，研究(jiu)(jiu)人(ren)(ren)員發現(xian)，實際的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)紋(wen)萌生情(qing)況并(bing)不像(xiang)(xiang)以前推測的(de)(de)(de)那樣(yang)。從(cong)(cong)21世紀初期(qi)開始，研究(jiu)(jiu)人(ren)(ren)員借助成像(xiang)(xiang)技(ji)術(shu)加大了(le)(le)對(dui)裂(lie)(lie)紋(wen)萌生過程的(de)(de)(de)觀(guan)(guan)察(cha)。Turnbull和(he) Horner等通過X射線計算機斷層成像(xiang)(xiang)技(ji)術(shu)觀(guan)(guan)察(cha)到：裂(lie)(lie)紋(wen)主要(yao)萌生于(yu)點蝕坑開口(kou)部位(wei)或者附近。他們對(dui)于(yu)所觀(guan)(guan)察(cha)到的(de)(de)(de)這一現(xian)象，無法從(cong)(cong)電化學(xue)角(jiao)度來(lai)解釋，因此試(shi)圖從(cong)(cong)力學(xue)角(jiao)度出發尋求解答。于(yu)是(shi)(shi)，Turnbull等采(cai)用有限元模擬了(le)(le)圓柱形試(shi)樣(yang)表面正在(zai)生長的(de)(de)(de)半球形點蝕坑受(shou)拉伸(shen)應(ying)(ying)力時(shi)應(ying)(ying)力和(he)應(ying)(ying)變(bian)的(de)(de)(de)分布情(qing)況，結(jie)果表明：塑(su)性(xing)應(ying)(ying)變(bian)出現(xian)在(zai)坑口(kou)下(xia)面的(de)(de)(de)壁面，而不是(shi)(shi)坑底(di)。隨著(zhu)(zhu)外加應(ying)(ying)力的(de)(de)(de)降(jiang)低，裂(lie)(lie)紋(wen)發生在(zai)坑口(kou)的(de)(de)(de)比例(li)增加，當(dang)外加應(ying)(ying)力為50%屈服強度時(shi)，沒有裂(lie)(lie)紋(wen)起源(yuan)于(yu)坑底(di);
因(yin)此，Turnbull等(deng)認為(wei)(wei)，在(zai)外載荷下點蝕(shi)(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)長引(yin)起的(de)(de)動態塑性(xing)應(ying)變可能是(shi)引(yin)起裂(lie)紋(wen)的(de)(de)主要原因(yin)，同時(shi)，他們也(ye)認為(wei)(wei)不(bu)能忽略環境的(de)(de)作(zuo)用。另外，Acuna等(deng)發現裂(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)主要受(shou)合應(ying)力(li)(li)的(de)(de)方向和(he)點蝕(shi)(shi)坑深徑比(bi)的(de)(de)影響。Zhu等(deng)通過對材料(liao)施加超(chao)低彈性(xing)應(ying)力(li)(li)（20MPa),發現裂(lie)紋(wen)優先在(zai)肩部形(xing)核而不(bu)是(shi)在(zai)坑底，因(yin)此處應(ying)力(li)(li)和(he)應(ying)變較大(da)。Turnbull的(de)(de)研究把淺坑等(deng)效為(wei)(wei)半球(qiu)形(xing)、深坑等(deng)效為(wei)(wei)子彈形(xing)，這(zhe)與實際(ji)的(de)(de)點蝕(shi)(shi)形(xing)貌有(you)一定的(de)(de)距。但是(shi)，他們對傳統的(de)(de)裂(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)模型提(ti)出了(le)質(zhi)疑(yi)，這(zhe)給了(le)我們很(hen)大(da)的(de)(de)啟示。由于裂(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)復雜性(xing)，最(zui)終沒有(you)給出明確的(de)(de)裂(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)新模型。
目前，最(zui)具代表(biao)性應力(li)(li)腐蝕裂(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)展(zhan)速(su)率(lv)定(ding)(ding)量預測(ce)理論公(gong)式(shi)是(shi) Ford-Andre-sen公(gong)式(shi)和(he)(he)FRI公(gong)式(shi)（也稱為Shoji公(gong)式(shi)）。但是(shi)由(you)于(yu)這(zhe)兩(liang)個公(gong)式(shi)中(zhong)一(yi)些參數(shu)不易(yi)確定(ding)(ding)，很難應用到實際工程中(zhong)。工程中(zhong)應用比較廣泛的應力(li)(li)腐蝕裂(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)展(zhan)速(su)率(lv)經驗公(gong)式(shi)是(shi)Clark公(gong)式(shi)和(he)(he)Paris公(gong)式(shi)。Clark公(gong)式(shi)確定(ding)(ding)了(le)(le)材料的屈服強度和(he)(he)環境(jing)溫度兩(liang)個參數(shu)對裂(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)展(zhan)速(su)率(lv)的影響；Paris公(gong)式(shi)建(jian)立(li)了(le)(le)應力(li)(li)強度因子(zi)和(he)(he)裂(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)展(zhan)速(su)率(lv)之間的關系。以上公(gong)式(shi)考慮的都是(shi)高(gao)溫水環境(jing)，對于(yu)氯離子(zi)環境(jing)下(xia)應力(li)(li)腐蝕裂(lie)(lie)紋(wen)擴(kuo)展(zhan)，這(zhe)些公(gong)式(shi)是(shi)否適(shi)合，還(huan)需要進一(yi)步的研究(jiu)。
4. 隨(sui)機特性
參數的(de)不確定性(xing)引(yin)起對應力腐蝕(shi)(shi)裂(lie)紋的(de)萌生、裂(lie)紋尺寸(cun)以(yi)(yi)及(ji)應力腐蝕(shi)(shi)失效分(fen)析結(jie)果(guo)的(de)隨(sui)機(ji)性(xing)。斷裂(lie)韌度、屈服(fu)強度、缺(que)陷增長率、初(chu)始缺(que)陷形狀和尺寸(cun)分(fen)布以(yi)(yi)及(ji)載(zai)荷是應力腐蝕(shi)(shi)隨(sui)機(ji)性(xing)分(fen)析所涉(she)及(ji)的(de)主要隨(sui)機(ji)變量。
目前(qian)，有(you)關應(ying)力腐(fu)蝕(shi)裂紋萌(meng)生(sheng)(sheng)、擴(kuo)展(zhan)隨(sui)(sui)機性(xing)(xing)的(de)研究較(jiao)少。Turnbull通(tong)過分析實驗(yan)(yan)數(shu)據，給出了點蝕(shi)轉化為應(ying)力腐(fu)蝕(shi)裂紋可能性(xing)(xing)的(de)三參數(shu) Weibull分布函數(shu)。1996年，Scarf對焊縫(feng)處裂紋萌(meng)生(sheng)(sheng)和(he)擴(kuo)展(zhan)的(de)隨(sui)(sui)機性(xing)(xing)進行(xing)了研究，他認為裂紋萌(meng)生(sheng)(sheng)服從齊次泊松過程，裂紋生(sheng)(sheng)長滿足Weibull分布，他所建立的(de)概率模型屬于(yu)經驗(yan)(yan)公式，沒有(you)考(kao)慮裂紋產生(sheng)(sheng)的(de)物理過程。
應(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕失(shi)(shi)效(xiao)的(de)(de)(de)隨(sui)機性與失(shi)(shi)效(xiao)形式有(you)關(guan)，不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)場合，應(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕失(shi)(shi)效(xiao)有(you)不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)形式和準(zhun)則(ze)。黃洪鐘和馮蘊雯等認為，當應(ying)力(li)(li)(li)(li)強(qiang)度因子KI大于(yu)應(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕臨(lin)界(jie)應(ying)力(li)(li)(li)(li)強(qiang)度因子Kiscc 時構(gou)件就發生應(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕失(shi)(shi)效(xiao)。應(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕失(shi)(shi)效(xiao)更普遍ISCC的(de)(de)(de)形式是泄漏(lou)失(shi)(shi)效(xiao)和斷裂(lie)失(shi)(shi)效(xiao)。當裂(lie)紋(wen)穿透壁厚時長(chang)度方(fang)向尺寸小于(yu)裂(lie)紋(wen)失(shi)(shi)穩(wen)擴(kuo)展的(de)(de)(de)臨(lin)界(jie)長(chang)度，此(ci)時只(zhi)引(yin)起設備的(de)(de)(de)泄漏(lou)，不會(hui)產生爆(bao)破，這(zhe)種現象(xiang)也稱(cheng)為“未爆(bao)先漏(lou)（leak before burst,LBB)”［105].從1963年Irwin率先提出未爆(bao)先漏(lou)的(de)(de)(de)概念(nian)。至今，已形成了(le)不同(tong)(tong)形式的(de)(de)(de)LBB安全(quan)評(ping)(ping)(ping)定(ding)準(zhun)則(ze)。其中，1990年，Sharp-les等提出的(de)(de)(de)含缺陷結構(gou)安全(quan)評(ping)(ping)(ping)定(ding)的(de)(de)(de)LBB評(ping)(ping)(ping)定(ding)圖(tu)技術是應(ying)用較方(fang)便的(de)(de)(de)、較能適合工(gong)程安全(quan)評(ping)(ping)(ping)定(ding)的(de)(de)(de)LBB準(zhun)則(ze)，但是目(mu)前(qian)該(gai)評(ping)(ping)(ping)定(ding)圖(tu)還只(zhi)是一種靜(jing)態(tai)評(ping)(ping)(ping)定(ding)。
當裂(lie)(lie)(lie)紋長度達到一定(ding)值時(shi)，裂(lie)(lie)(lie)紋便失(shi)穩擴展，導致設備應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)失(shi)效(xiao)。目(mu)前，采(cai)用(yong)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)力學(xue)理論(lun)分(fen)(fen)析應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)失(shi)效(xiao)問題已經很(hen)成熟，同時(shi)概(gai)(gai)率(lv)(lv)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)力學(xue)可以很(hen)好(hao)地解(jie)決應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)失(shi)效(xiao)的(de)(de)(de)隨(sui)機性(xing)。應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)失(shi)效(xiao)概(gai)(gai)率(lv)(lv)計(ji)算(suan)中，主要的(de)(de)(de)隨(sui)機變量(liang)是材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)韌(ren)(ren)度。1999年，張(zhang)鈺等(deng)把應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力強度因(yin)子K1和斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)韌(ren)(ren)度KIC作為(wei)隨(sui)機變量(liang)，利用(yong)兩端截尾分(fen)(fen)布(bu)(bu)理論(lun)及(ji)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力－強度干涉模(mo)型建立了(le)(le)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)韌(ren)(ren)度的(de)(de)(de)概(gai)(gai)率(lv)(lv)設計(ji)方(fang)(fang)法。材(cai)(cai)料斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)韌(ren)(ren)度是材(cai)(cai)料固有的(de)(de)(de)特性(xing)值，由于(yu)分(fen)(fen)散性(xing)較大，一般(ban)被(bei)認為(wei)是服從Weibull分(fen)(fen)布(bu)(bu)或(huo)正態分(fen)(fen)布(bu)(bu)的(de)(de)(de)隨(sui)機變量(liang)。應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力強度因(yin)子的(de)(de)(de)分(fen)(fen)布(bu)(bu)函(han)數(shu)(shu)與材(cai)(cai)料屈服強度、裂(lie)(lie)(lie)紋形(xing)狀和尺寸、應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力等(deng)變量(liang)的(de)(de)(de)隨(sui)機性(xing)有關。2000年，劉敏等(deng)通過(guo)分(fen)(fen)析實驗數(shu)(shu)據，給(gei)出(chu)了(le)(le)小樣本(ben)下焊縫金(jin)屬斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)韌(ren)(ren)度JIC概(gai)(gai)率(lv)(lv)分(fen)(fen)布(bu)(bu)函(han)數(shu)(shu)的(de)(de)(de)確定(ding)方(fang)(fang)法，得出(chu)SUS316L不銹鋼(gang)焊縫金(jin)屬斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)韌(ren)(ren)度的(de)(de)(de)最優概(gai)(gai)率(lv)(lv)分(fen)(fen)布(bu)(bu)函(han)數(shu)(shu)為(wei)Weibull分(fen)(fen)布(bu)(bu)。2010年，Onizawa等(deng)考慮焊接殘余應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力的(de)(de)(de)分(fen)(fen)布(bu)(bu)，采(cai)用(yong)概(gai)(gai)率(lv)(lv)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)力學(xue)分(fen)(fen)析方(fang)(fang)法估算(suan)了(le)(le)奧氏體不銹鋼(gang)管道應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕失(shi)效(xiao)概(gai)(gai)率(lv)(lv)。
2001年(nian)，薛(xue)紅軍等(deng)采用概(gai)(gai)率有限元方法，計算(suan)(suan)了由載荷隨(sui)機(ji)性(xing)(xing)、材料特性(xing)(xing)隨(sui)機(ji)性(xing)(xing)和(he)(he)裂(lie)紋(wen)幾何形(xing)狀隨(sui)機(ji)性(xing)(xing)所引起(qi)的(de)(de)應力(li)(li)強度因子(zi)隨(sui)機(ji)性(xing)(xing)的(de)(de)統計量，并(bing)利用一(yi)階可靠性(xing)(xing)理論確定(ding)結(jie)構脆性(xing)(xing)斷裂(lie)的(de)(de)失(shi)效概(gai)(gai)率。2009年(nian)，Tohgo等(deng)采用蒙(meng)(meng)特卡(ka)羅法模擬了敏化304不銹鋼光滑表面應力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)過程，微裂(lie)紋(wen)的(de)(de)萌生(sheng)(sheng)率由指(zhi)數分布的(de)(de)隨(sui)機(ji)數產生(sheng)(sheng)，裂(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)位置和(he)(he)裂(lie)紋(wen)尺寸分別由均勻隨(sui)機(ji)數和(he)(he)正態隨(sui)機(ji)數生(sheng)(sheng)成。祖新(xin)星等(deng)利用Clark公式計算(suan)(suan)了裂(lie)紋(wen)擴展速率，采用蒙(meng)(meng)特卡(ka)羅方法在(zai)抽樣(yang)及單次時長(chang)計算(suan)(suan)基礎上，對一(yi)定(ding)年(nian)限內轉子(zi)應力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)失(shi)效的(de)(de)概(gai)(gai)率進(jin)行了預測，并(bing)計算(suan)(suan)了應力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)產生(sheng)(sheng)飛(fei)射物的(de)(de)概(gai)(gai)率。
5. 模糊特(te)性
隨著對結構可靠性的深入研究，在考慮參數隨機性的同時，人們逐漸認識到結構工程中存在的另一種不確定性，即模糊性。模糊性是指事物概念本身是模糊的，也就是說概念內涵模糊，邊界不清楚，在質上沒有確切的含義，在量上沒有明確的界限。目前，模糊數學可以解決由模糊性引起的不確定性問題，其中隸屬函數可以使模糊性在形式上轉化為確定性。陳國明認為在斷裂力學中，一些參數不僅存在隨機性，而且具有模糊性，并提出了模糊概率斷裂力學分支。在很多研究中，研究人員把裂紋尺寸作為模糊變量，并給出了相應的隸屬函數。周劍秋等同時考慮參數的隨機性和失效模式模糊性，提出了計算含缺陷壓力管道模糊失效概率的方法。李強等把斷裂事件視為一個模糊事件，計算了模糊疲勞斷裂失效概率。Anoop等對奧氏體不銹(xiu)鋼管道(dao)應力腐蝕開裂進行了研究，把溫度作為模糊變量，其余參數作為隨機變量，給出了在一定載荷下應力腐蝕裂紋失效概率的隸屬度函數。相對于一般概率理論，模糊概率理論起步較晚，尚處于探索階段。
