一、現象

   在應力與介質共同作用下而引起的一種局部斷裂，常見的穿晶型應力腐蝕示意圖見圖8.16。實際遇到的不銹鋼管使用過程中出現的穿晶應力腐蝕宏觀和微觀形貌見圖8.17。應力為不銹鋼管本身的殘余應力，實測為100～150MPa，介質為含有Cl^-的水。

二、原(yuan)因

  不(bu)銹鋼(gang)產生(sheng)應(ying)力(li)腐(fu)蝕必須同時滿足三個條件（見(jian)圖8.18），即材料(liao)因素(su)（敏(min)感的合金），環境因素(su)（特定的介質）和力(li)學因素(su)（靜的拉伸(shen)應(ying)力(li)）等(deng)三要(yao)素(su)。

   ①. 敏(min)感的(de)合(he)金（材料因(yin)素）-系(xi)指具有一定化學成分和組織結構的(de)不銹鋼，在一些介質中(zhong)對應(ying)力腐蝕敏(min)感。但并不是(shi)任何一種不銹鋼、在任何條件下均(jun)產生應(ying)力腐蝕斷(duan)裂。

   ②. 特定(ding)的(de)(de)介(jie)質(zhi)（環境因素）-對某一(yi)敏感(gan)(gan)合金而(er)言，必須(xu)有(you)一(yi)種或(huo)一(yi)些特定(ding)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)介(jie)質(zhi)與它相匹配(pei)，才能產生應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)。目前，既沒有(you)對任(ren)(ren)何(he)介(jie)質(zhi)都敏感(gan)(gan)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼，也沒有(you)能引(yin)起任(ren)(ren)何(he)不(bu)銹(xiu)鋼均產生應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)斷裂的(de)(de)介(jie)質(zhi)。對于18-8型鉻鎳奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼而(er)言，能引(yin)起應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)常見特定(ding)介(jie)質(zhi)有(you)氯化物、氫氧化物和連多硫酸 等。

   ③. 靜的(de)(de)拉(la)伸應力(li)（力(li)學(xue)因素）-如果不存在靜的(de)(de)拉(la)伸應力(li)，即(ji)使有敏感的(de)(de)合金與特定的(de)(de)介質的(de)(de)配合，應力(li)腐蝕(shi)同樣不會發生。

  三個條(tiao)件共同作用導致不銹鋼產生應(ying)力腐蝕斷(duan)裂，國內外這方(fang)面的重大事故很多，此處(chu)無(wu)法一一列舉。

三、防止措施(shi)

設法去除應力腐蝕三個必要條件中的一個因素，便可防止不銹鋼(gang)應力腐(fu)蝕的出現。

   ①. 在不銹鋼管的生產、設備加工和使用過程中，降低和消除不銹鋼管的殘余應力或造成壓應力。例如，采用在不銹鋼管表面進行噴丸處理可取得明顯效果（見圖8.19）。但此種處理不適用于易產生點腐蝕的條件。因為穿過壓應力層的點蝕底部則處于高拉應力區，反而會使應力腐蝕過程加速。

  ②. 降低(di)介質(zhi)溫度和(he)(he)(he)水(shui)介質(zhi)中的Cl-濃度，防止Cl-蒸發濃縮(suo)和(he)(he)(he)在(zai)不銹鋼(gang)(gang)管表(biao)面富集的條件(jian)；鉻鎳不銹鋼(gang)(gang)制(zhi)(zhi)鍋爐和(he)(he)(he)容器(qi)等(deng)需進(jin)行水(shui)壓試驗的設(she)(she)備(bei)，建議用(yong)去離子(zi)水(shui)，不銹鋼(gang)(gang)管制(zhi)(zhi)設(she)(she)備(bei)和(he)(he)(he)構(gou)件(jian)在(zai)放置或運輸過程中，特別是在(zai)海(hai)洋性(xing)大(da)氣(qi)和(he)(he)(he)高Cl-濃度的濕(shi)態環(huan)境中，要妥(tuo)善加(jia)以防護。

  ③. 選擇耐(nai)應力腐蝕(shi)材料，在(zai)含Cl-的大氣和水介質中(zhong)，為了(le)耐(nai)應力腐蝕(shi)，在(zai)實際應用中(zhong)，各種(zhong)(zhong)現(xian)代(dai)鐵素(su)體不銹鋼管和各種(zhong)(zhong)現(xian)代(dai)雙相(xiang)不銹鋼管均可優先選用。

  表8.2 采用Cr-Ni奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼加(jia)工或焊后消除應力熱處理方法的參考(kao)規(gui)范

     注：A-完(wan)全退火，1065～1120℃緩(huan)冷(leng)(leng)(leng)；B-退火，850～1120℃緩(huan)冷(leng)(leng)(leng)；C-固溶(rong)處(chu)(chu)理(li)，1065～1120℃水冷(leng)(leng)(leng)或急(ji)冷(leng)(leng)(leng)；D-消除應力熱處(chu)(chu)理(li)，850～900℃空冷(leng)(leng)(leng)或急(ji)冷(leng)(leng)(leng)；E-穩定化處(chu)(chu)理(li)，850～900℃空冷(leng)(leng)(leng)；F-尺寸(cun)穩定熱處(chu)(chu)理(li)，500～600℃緩(huan)冷(leng)(leng)(leng)。（a）建議(yi)選用最適于(yu)進(jin)(jin)(jin)行焊后或加工(gong)后熱處(chu)(chu)理(li)的(de)含Ti、Nb的(de)鋼種或超(chao)低C不(bu)(bu)銹鋼；（b）多(duo)數部(bu)件(jian)不(bu)(bu)必進(jin)(jin)(jin)行熱處(chu)(chu)理(li)，但在加工(gong)過程中(zhong)，不(bu)(bu)銹鋼受(shou)敏(min)化的(de)條件(jian)下(xia)，必須進(jin)(jin)(jin)行熱處(chu)(chu)理(li)時，才進(jin)(jin)(jin)行此種處(chu)(chu)理(li)；（c）在加工(gong)完(wan)后，在進(jin)(jin)(jin)行C規范(fan)處(chu)(chu)理(li)的(de)前提下(xia)，也能(neng)夠用A、B或D規范(fan)進(jin)(jin)(jin)行處(chu)(chu)理(li)。