經過近一百年的發展，人們通過動力學、熱力學、電化學等各方面的理論，解釋應力腐蝕發生原因，由于應力腐蝕的復雜性，有關應力腐蝕的機理迄今沒有統一的認識。總結眾人研究成果，截至目前所提出的機理中可以分成兩大類：一是陽極溶解機理；二是氫致開裂（hydrogen induced cracking,HIC)。陽極溶解機理認為：應力腐蝕裂紋尖端處于陽極，陽極金屬溶解使裂紋不斷擴展。氫致開裂機理則認為：裂紋尖端處于陰極區，陰極反應使裂紋尖端的金屬快速溶解。

一(yi)、陽極溶解

陽極(ji)溶(rong)解機理(li)包括(kuo)滑(hua)移溶(rong)解理(li)論、活性通道理(li)論、應(ying)力吸附(fu)斷裂理(li)論、位錯運(yun)動致裂理(li)論等。

1. 滑移溶解(jie)理論

  滑移溶解(jie)理(li)(li)論是(shi)目前眾多應(ying)力腐蝕機(ji)理(li)(li)中認可度較高(gao)的理(li)(li)論，該理(li)(li)論認為：金屬表面(mian)鈍化膜破裂的主要原因是(shi)由位錯滑移引起的，過程如下(xia)：

  位(wei)錯滑移→鈍(dun)化膜破裂→基體金屬溶解→新的鈍(dun)化膜形(xing)成以(yi)上過程反(fan)復(fu)進行，導致應(ying)力腐蝕裂紋萌生(sheng)和擴展，示意圖如圖5-4所示。

  該理論可以很好地(di)解(jie)釋(shi)穿晶裂紋，但(dan)是(shi)不能解(jie)釋(shi)裂紋形核的不連續性、無鈍化膜的應力腐蝕、解(jie)理斷口。

2. 活(huo)性通道理論

  活(huo)性(xing)(xing)通(tong)道(dao)(dao)理論(lun)是由 EDix、Mears等人提出(chu)的，其觀點是：金屬內部由于各種原因形成(cheng)一(yi)條耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)較弱的“活(huo)性(xing)(xing)通(tong)道(dao)(dao)”，裂紋(wen)沿通(tong)道(dao)(dao)擴展。

3. 位錯運動致(zhi)裂理(li)論

  該理論的主要觀點(dian)是：位(wei)(wei)錯滑移引(yin)起(qi)氮、碳、氫(qing)等在缺陷處(chu)偏(pian)聚，位(wei)(wei)錯處(chu)成分偏(pian)析為(wei)應力腐蝕提(ti)供了條件。

4. 應力吸附(fu)斷裂理論

  該理論最早由H.H.Uhlig等人提出。他們認為：一(yi)些(xie)特殊離子會吸附在(zai)裂紋尖端，造成金屬表面能降(jiang)低，形成應力腐蝕擴展路(lu)線。

二、氫致開裂理(li)論

  氫致開裂理論認為：應力腐蝕的陰極反應為析氫反應，析出的H原子一部分進入金屬內部，造成應力腐蝕，其示意圖如圖5-5所示。H原子結合成H₂,使內部壓力增大，造成裂紋產生，此理論稱為氫內壓理論。有些研究人員認為，位錯使氫富集，引起局部塑性變形，形成了位錯輸送理論。還有人認為，氫吸附在金屬表面，降低了表面能，引起開裂。