材料在应力和腐蚀环境的共同作用下引起的破坏叫应力腐蚀。这里需强调的是应力和腐蚀的共同作用。材料应力腐蚀具有很鲜明的特点，应力腐蚀破坏特征，可以帮助我们识别破坏事故是否属于应力腐蚀，但一定要综合考虑，不能只根据某一点特征，便简单地下结论。影响应力腐蚀的因素主要包括环境因素、力学因素和冶金因素。

材料的应力腐蚀特性

(1)应力腐蚀破坏是由静应力引起的，静应力远低于材料的屈服强度，一般为拉应力(近年来也发现不锈钢中可引起压应力)。这种应力可以是外加应力或由焊接、冷加工或热处理引起的残余拉应力。最早发现的冷加工黄铜弹壳在含湿氨气介质中的腐蚀损伤是冷加工产生残余拉应力的结果。如果进行去应力退火，这种事故是可以避免的。

(2)应力腐蚀造成的破坏是脆性断裂，没有明显的塑性变形。

(3)应力腐蚀只有在特定的合金成分与特定的介质结合时才会发生。例如& alpha黄铜只有在氨溶液中才会被腐蚀破坏，β；黄铜在水中会断裂。

(4)应力腐蚀的裂纹扩展速率一般为10-9-10-6m/s，有点像疲劳，是渐进的、缓慢的。这种亚临界增长条件已经达到了一定的临界尺寸，当剩余截面无法承受外部载荷时，突然断裂。

(5)应力腐蚀裂纹大多起源于表面凹坑，裂纹的扩展路径往往垂直于拉伸轴。

(6)应力腐蚀断口颜色较深，表面常有腐蚀产物，而疲劳断口表面若新鲜，往往光滑有光泽。

(7)应力腐蚀的主裂纹往往有分支。但是不要形成一个绝对的概念，应力腐蚀开裂并不总是分支的。

(8)应力腐蚀引起的断裂可以是穿晶断裂或沿晶断裂。如果是穿晶断裂，其断口为解理或准解理，其裂纹有人字形或羽毛状痕迹。

材料抗应力腐蚀指数及测试方法

早期应力腐蚀开裂的研究是利用光滑试样测量金属材料在特定介质中不同应力下的滞后失效时间。该方法积累了大量数据，对认识应力腐蚀失效问题起到了一定的作用。但仍有许多不足之处，主要是:

(1)由于数据零散，有时可能会得出错误的结论。

(2)不能正确获得裂纹扩展速率的变化规律。

(3)耗时，不能用于工程设计。

目前，对应力腐蚀的研究是基于预裂纹试样。将这种试样置于某种介质中，在恒定载荷下，测量裂纹扩展引起的应力强度因子K与时间的关系，进而得到材料的抗应力腐蚀性能。

需要指出的是，高强钢和钛合金都有一定的门槛值K1SCC，而铝合金没有明显的门槛值，其门槛值只能根据规定的试验时间来确定。一般来说，这种测试至少需要1000个小时，所以在使用这种K1SCC数据时一定要非常小心。特别是如果设计的工程构件在腐蚀环境中的应用时间比K1SCC数据的测试时间更长，就更要小心了。

除了用K1SCC表示材料的抗应力腐蚀能力外，还可以测量裂纹扩展速率da/dt。

下面简要介绍应力腐蚀开裂的试验方法。

一种是恒载荷增加K1的方法，最常用的是恒载荷悬臂弯曲试验装置。另一种测量K1SCC的方法是保持位移不变，不断减小K1，用紧凑拉伸试样和螺栓加载。

这两种方法各有利弊。悬臂弯曲法可以得到完整的K1初始-断裂时间曲线，可以准确地确定K1SCC。然而，需要更多的样本。恒位移法不需要专门的试验机，便于现场测试。原则上，K1SCC可以用一个样品进行测量，但缺点是裂纹扩展倾向于长时间停止。当停止试验时，扩展的裂纹前沿有时是不规则的，很难确定裂纹是否已经扩展或停止扩展，因此计算K1SCC存在一定的误差。

应激机制及预防措施

应力机制是滑移-溶解理论。可以简单归纳为四个过程，即滑动-破膜-阳极溶解-再钝化。这种机制提出的基本概念被大多数人广泛接受。而滑移-溶解机制只能很好地解释沿晶断裂的应力腐蚀，对于奥氏体不锈钢的氯脆等穿晶断裂却很难解释。由于穿晶断裂类型的应力腐蚀，断口不在滑移面上，断口类似解理。

防止应力腐蚀的方法取决于具体的材料介质。比如低碳钢容易产生碱脆和硝酸盐脆。在锅炉的铆接焊接部位，少量泄漏使熔融盐形成局部高浓度烧碱，易产生碱脆。对于碱脆，要时刻注意炉水的处理，降低PH值或加入强氧化剂钝化钢材表面，加入一些硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐等抑制剂减缓应力腐蚀。也可以使用阴极保护。相反，对于硝酸盐脆性，则需要提高溶液的PH值或加入苛性钠等碱性物质来延缓应力腐蚀。当然，阴极保护也可以用于电化学保护。奥氏体不锈钢氯脆，首先要改善合金成分，如由低镍的18-8型(304、302型)改为高镍高钼的316型，再采用A+F双相钢。还应特别注意奥氏体不锈钢焊接后的冷变形或应力消除处理。