應力(li)腐(fu)蝕破裂(lie)（stress corrosion cracking，SCC）是靜拉應力與腐蝕共同作用下導致的一種損壞，表現為斷裂，斷口呈脆性斷裂的形態。腐蝕對斷裂的影響可以是通過對裂紋前端的陽極溶解，也可以是通過氫原子的作用使裂紋前端變脆。
不銹鋼在拉應力狀態下，在某些介質中經過一段不長時間，就會發生破裂，隨著拉應力的加大，發生破裂的時間縮短。當取消拉應力時，鋼的腐蝕量很小，并且不發生破裂。應力的來源通常是由于金屬經過不正確的熱處理或焊接和冷加工過程產生的殘余應力，也可能是外加負荷，或者二者同時存在。
應力(li)腐蝕破壞的特(te)征(zheng)是裂(lie)縫和拉應力(li)方向垂直，斷(duan)(duan)口呈脆性破壞，顯(xian)微分析(xi)可在斷(duan)(duan)口附近發現許(xu)多裂(lie)紋(wen)，它(ta)們多沿晶界分布，也有(you)穿(chuan)晶分布，或晶界與穿(chuan)晶混合分布。
應力(li)腐(fu)蝕破裂時，腐(fu)蝕介質(zhi)是特定的(de)，只有(you)某些金屬一介質(zhi)的(de)組合才產(chan)生(sheng)應力(li)腐(fu)蝕破裂，如奧(ao)氏(shi)體不銹(xiu)鋼的(de)氯(lv)脆(cui)、高(gao)強度鋼的(de)氫脆(cui)等。
一般認為，產生(sheng)奧氏(shi)體不銹鋼應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)是應(ying)(ying)力(li)和電(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)共同作(zuo)用的(de)結果(guo)。奧氏(shi)體不銹鋼在(zai)介(jie)質中形(xing)(xing)成鈍化(hua)膜(mo)，在(zai)應(ying)(ying)力(li)的(de)作(zuo)用下出現(xian)滑移臺階(jie)導致(zhi)表面膜(mo)破(po)裂(lie)，膜(mo)的(de)局部破(po)壞(huai)造成裸露(lu)金屬(shu)成為小陽(yang)極，小陽(yang)極的(de)溶解逐(zhu)步(bu)形(xing)(xing)成裂(lie)紋(wen)，在(zai)應(ying)(ying)力(li)與環(huan)境的(de)共同作(zuo)用下，破(po)裂(lie)過程加速發展。應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)另一種機制是氫脆機制，認為蝕(shi)(shi)(shi)坑或裂(lie)紋(wen)內形(xing)(xing)成閉塞電(dian)池，使(shi)裂(lie)紋(wen)尖端或蝕(shi)(shi)(shi)坑底的(de)介(jie)質具有低的(de)pH，滿足了(le)陰極析(xi)氫的(de)條件，氫原(yuan)子吸附(fu)于(yu)金屬(shu)表面引(yin)起氫脆，而導致(zhi)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)。
在介(jie)質的(de)影響下，裂紋(wen)(wen)可以在低于Kic時(shi)(shi)擴(kuo)展而導(dao)致(zhi)斷裂，如(ru)圖9.5所示。人(ren)們定義裂紋(wen)(wen)“長”時(shi)(shi)間或給定時(shi)(shi)間不擴(kuo)展的(de)應(ying)力(li)(li)場強度因(yin)子K1值為(wei)KIscc，Kiscc也是一種韌(ren)性參量，它(ta)與(yu)Kic的(de)差異便是介(jie)質的(de)影響。Kiscc／Kic則是衡量材料應(ying)力(li)(li)腐蝕敏感性的(de)指標(biao)。
當應力腐蝕裂紋(wen)前(qian)端的(de)(de)K1＞K1scc時，裂紋(wen)會隨時間(jian)而(er)長大，裂紋(wen)擴展速率以da／dt斷(duan)裂時間(jian)表示。應力腐蝕的(de)(de)發展通(tong)常分為三個階段：第一階段包括孕育期、表面膜的(de)(de)蝕穿、裂紋(wen)的(de)(de)形核(he)；第二階段為裂紋(wen)相(xiang)對穩定擴展階段；第三階段為裂紋(wen)快速擴展和斷(duan)裂階段。實踐中，第一階段往往最長，成為整個過程的(de)(de)控制階段。
18Cr-8Ni奧氏體不(bu)銹鋼對氯脆的敏感性很大。鎳含量高于8％時，鎳含量越高，抗氯脆能力越大。鎳含量低于8％時，鎳含量越低，抗氯脆能力越大。這是由于生成的復相鋼和鐵素體不銹鋼的氯脆趨勢較小。用錳氮代替鎳的鉻錳氮奧氏體不銹鋼有較好的抗氯脆性能。在18Cr-8Ni奧氏體不銹鋼中加入1％～2％Mo將增加氯脆趨勢。鈦和鈮都增加鉻鎳奧氏體不銹鋼對氯脆的敏感性。
無論在(zai)奧氏體鋼(gang)(gang)或復(fu)相(xiang)鋼(gang)(gang)中加(jia)入1.5％以上的(de)硅均能顯著改(gai)善鋼(gang)(gang)的(de)抗應力(li)腐(fu)蝕斷(duan)裂性能。硅能顯著縮小y區，因此含(han)硅較高(gao)的(de)鋼(gang)(gang)會含(han)有8相(xiang)，形成復(fu)相(xiang)鋼(gang)(gang)。
有關奧氏體(ti)不銹鋼(gang)氯脆各(ge)種影響因素(su)的深(shen)入分析及其機理(li)的研究可(ke)參閱有關文獻。
測(ce)量(liang)Kiscc比較簡(jian)單，最常(chang)用的(de)(de)(de)是懸臂(bei)梁彎(wan)(wan)曲(qu)試驗，試樣采用和測(ce)Kic的(de)(de)(de)標準三點彎(wan)(wan)曲(qu)試樣相同，但要長一些。樣品(pin)一端固定于立柱(zhu)上(shang)，另一端與一個(ge)(ge)力臂(bei)相連(lian)，力臂(bei)的(de)(de)(de)另一端加上(shang)載荷(he)。在樣品(pin)的(de)(de)(de)預裂(lie)紋(wen)周圍(wei)配置所研究的(de)(de)(de)環境(jing)，還可(ke)以同時測(ce)出(chu)da／dt-K1曲(qu)線。我國(guo)于1995年(nian)開始，制定了國(guo)家推薦標準GB／T 15970-1995《金屬和合金的(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi) 應力腐(fu)蝕(shi)試驗》，直至2007年(nian)先后(hou)發布(bu)了第1～第9共9個(ge)(ge)部分。
