應力腐蝕破裂(SCC)是一種最多的局部腐蝕破壞形式。應力腐蝕是在靜拉伸應力狀態(tài)下,在某些特定介質環(huán)境中產生的一種腐蝕破壞類型。通常認為,當金屬一環(huán)境體系達到某種臨界狀態(tài)時便會產生應力腐蝕破裂。這些狀態(tài)可區(qū)分為工作介質的環(huán)境因素(電位、pH值、雜質濃度、溫度、壓力等)、受力狀態(tài)(應力、應力強度因子、應變速率等)和材料的冶金因素(局部微觀化學、形變特點、屈服強度、純潔度、化學成分等),這三者必須共存,才能產生這種腐蝕破壞。按裂紋的微觀形貌可將應力腐蝕破裂分成穿晶型應力腐蝕破裂、晶間型應力腐蝕破裂、穿晶+晶間混合型應力腐蝕破裂。按其生成的介質可區(qū)分高濃氯化物(MgCl2、CaCl、NaCl)、含CI-水溶液、連多硫酸和苛性應力腐蝕。
不管哪種應力腐蝕破裂均與周圍環(huán)境密切相關,易產生應力腐蝕破裂的介質條件見表3-10和表3-11.
在應力腐蝕環(huán)境中,選擇一種恰當的不銹鋼材料是一件難度較大的事情。一般來說,在高濃氯化物中應選用含鎳量高的牌號;在產生晶間應力腐蝕破裂的環(huán)境中可選用鈦、鈮穩(wěn)定化、超低碳或控氮奧氏體不銹鋼;在含氯離子水溶液中,在250℃以下可選用雙相不銹鋼、高純鐵素體不銹鋼。這僅僅是一個大體選材原則,對于具體問題需具體分析,最好在模擬試驗結果基礎上進行選擇。表3-12可作為選擇時的參考依據。