大氣環(huán)境中金屬材料的應(yīng)力腐蝕特征

應(yīng)力腐蝕斷裂是應(yīng)力與腐蝕介質(zhì)協(xié)同作用引起的金屬腐蝕斷裂現(xiàn)象。發(fā)生應(yīng)力腐蝕斷裂通常需具備以下條件：第三材料、特定環(huán)境和拉伸應(yīng)力，因此應(yīng)力腐蝕斷裂具有以下幾個(gè)特征：

1、應(yīng)力特征

應(yīng)力是誘發(fā)腐蝕的必要因素，可以是外加應(yīng)力，也可以是機(jī)加工和熱處理等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。引起應(yīng)力腐蝕的一般是拉應(yīng)力，但一些研究表明特定條件下壓應(yīng)力也能產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。

2、腐蝕介質(zhì)是特定的

只有當(dāng)某種特定的金屬在特定的腐蝕介質(zhì)中時(shí)，才會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕。但是如果沒(méi)有應(yīng)力存在，金屬在其特定腐蝕介質(zhì)中的腐蝕速度是很緩慢的。

3、應(yīng)力腐蝕會(huì)導(dǎo)致脆性斷裂

應(yīng)力腐蝕的臨界應(yīng)力一般較小，其商品形貌表現(xiàn)出典型的脆性斷裂特征，斷裂前沒(méi)有大的變形，應(yīng)力腐蝕產(chǎn)生的脆斷可能導(dǎo)致災(zāi)難性事故。

4、裂紋的擴(kuò)展速度較快

應(yīng)力腐蝕裂紋的擴(kuò)展速度大于金屬腐蝕速度。在裂紋產(chǎn)生初期，其擴(kuò)展速度是很緩慢的，但當(dāng)達(dá)到一定臨界尺寸時(shí)，裂紋會(huì)迅速擴(kuò)張，直到超過(guò)金屬材料承受極限突然斷裂。

5、應(yīng)力腐蝕一般都發(fā)生在特殊的電位區(qū)間

通過(guò)電化學(xué)試驗(yàn)可以知道，特定金屬與介質(zhì)的組合，只有在特定的電位區(qū)間范圍內(nèi)才會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕，因此可以通過(guò)電化學(xué)方法來(lái)改變電位區(qū)間，達(dá)到控制應(yīng)力腐蝕的目的。