應(yīng)力腐蝕破裂是金屬材料在靜拉伸應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)共同作用下導(dǎo)致的破壞現(xiàn)象，通常用SCC (Stress Corrosion Cracking)表示。廣義的應(yīng)力腐蝕破裂包括氫脆。狹義的應(yīng)力腐蝕破裂和氫脆的定義分別如下：應(yīng)力腐蝕破裂是指處于拉應(yīng)力狀態(tài)下的合金，在特定的腐蝕介質(zhì)中，由于產(chǎn)生局限于合金內(nèi)某種顯微路徑的陽(yáng)極溶解（腐蝕）而導(dǎo)致破壞現(xiàn)象；氫脆是指處于拉應(yīng)力狀態(tài)下的合金，由于吸收氫（包括由腐蝕反應(yīng)生成的氫）而產(chǎn)生的脆性破壞現(xiàn)象。兩者區(qū)別是：應(yīng)力腐蝕破裂是由于定向的陽(yáng)極溶解而產(chǎn)生的破裂（陽(yáng)極過(guò)程）；氫脆是由于陰極吸氫而產(chǎn)生的脆性破壞（陰極過(guò)程）。兩者原理示意圖見(jiàn)圖1-8。

  金屬應(yīng)力腐蝕破裂必須有特定的條件。處于拉應(yīng)力狀態(tài)下，壓應(yīng)力不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂；腐蝕介質(zhì)和材料的組合上有選擇性，在此特定組合以外的條件下，不產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂；材料必須是合金，純金屬一般不產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂。

  應(yīng)力腐蝕裂紋的發(fā)展有貫穿晶粒型（叫做穿晶型SCC),也有沿著晶粒邊界的（叫做沿晶型SCC),還有穿晶和沿晶的混合型。

  裂紋的特征：在宏觀上，是起源于金屬表面且分布具有明顯的局部性，垂直于外力或拉應(yīng)力的裂紋（指主裂紋），裂紋的寬度較小，而擴(kuò)展較深；在微觀上，裂紋既有主干又有分支，典型的金相裂紋多貌似落葉后的樹(shù)干和樹(shù)枝，裂紋尖端較銳利。

  斷口形貌：應(yīng)力腐蝕破裂的宏觀斷口多呈脆性斷裂；斷口的微觀形貌，穿晶型多為準(zhǔn)解理斷裂，并常見(jiàn)河流、扇形、魚(yú)骨、羽毛等花樣，而沿晶型則多為冰糖塊狀花樣。

  應(yīng)力腐蝕破裂影響因素很多，過(guò)程比較復(fù)雜，因此到目前為止，對(duì)不銹鋼應(yīng)力腐蝕破裂的機(jī)理尚未取得統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。對(duì)于奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕破裂，目前傾向于“滑移－溶解－斷裂”學(xué)說(shuō)（又稱(chēng)為力學(xué)化學(xué)理論 Mechano-chemical Theory)。

   在介質(zhì)作用下，鉻鎳奧氏體不銹鋼表面上存在著借以耐腐蝕的保護(hù)膜（鈍化膜）。在拉伸應(yīng)力作用下，位錯(cuò)沿著滑移面運(yùn)動(dòng)至金屬表面，在表面產(chǎn)生滑移臺(tái)階，使表面膜產(chǎn)生局部破裂并暴露出沒(méi)有保護(hù)膜的裸金屬。有膜與無(wú)膜金屬間形成微電池，在介質(zhì)作用下，作為陽(yáng)極的裸金屬產(chǎn)生陽(yáng)極溶解。此時(shí)，保護(hù)膜的作用不僅為腐蝕過(guò)程提供了陰極，而且又使陽(yáng)極溶解集中在局部區(qū)域。顯然，保護(hù)膜破裂后，若所暴露的裸金屬一直處于活化腐蝕狀態(tài)，則腐蝕必然會(huì)同時(shí)向橫向發(fā)展，于是，裂紋尖端的曲率半徑增大，應(yīng)力集中程度隨之減小，進(jìn)而導(dǎo)致裂紋向縱向發(fā)展的速度變慢直至最后終止。但是，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)和應(yīng)力腐蝕工程事故分析中均可看到，不銹鋼應(yīng)力腐蝕裂紋尖端非常微細(xì)。因此，一般認(rèn)為，在裸金屬受到腐蝕的同時(shí)，還存在一個(gè)能阻止腐蝕向橫向發(fā)展的過(guò)程，才能使裂紋沿縱向發(fā)展，此過(guò)程就是不銹鋼的再鈍化。因此，滑移－溶解－斷裂模型至少包括表面膜的形成、金屬產(chǎn)生滑移引起表面膜的破裂、裸金屬的陽(yáng)極溶解和裸金屬的再鈍化等四個(gè)過(guò)程，這些過(guò)程的反復(fù)進(jìn)行，導(dǎo)致不銹鋼的應(yīng)力腐蝕斷裂。

   至于鉻鎳奧氏體不銹鋼的晶間型應(yīng)力腐蝕，目前的主要見(jiàn)解有：不銹鋼晶粒間界貧鉻區(qū)的選擇性溶解、不銹鋼中雜質(zhì)沿晶界偏聚而引起的優(yōu)先溶解、不銹鋼中晶界沉淀相本身的溶解等。

  應(yīng)力腐蝕破裂是腐蝕破裂事故中事例最多的，約占50%,特別是焊接引起的內(nèi)應(yīng)力是應(yīng)力腐蝕破裂的主要應(yīng)力來(lái)源。作為焊接技術(shù)人員，尤其要注意焊接工程中的應(yīng)力腐蝕破裂問(wèn)題。

  為了防止應(yīng)力腐蝕破裂，首先要消除或減少一切應(yīng)力，避免應(yīng)力集中；其次要根據(jù)介質(zhì)選用耐應(yīng)力腐蝕破裂的材料，使其不構(gòu)成能產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂的材料與環(huán)境組合。與奧氏體不銹鋼相比較，鐵素體不銹鋼和奧氏體＋鐵素體雙相不銹鋼在氯化物水溶液中的耐應(yīng)力腐蝕破裂性能要高得多。