不锈钢应力腐蚀开裂，氯离子和拉应力缺一不可

不锈钢的应力腐蚀开裂不是单靠介质、也不是单靠受力就能发生。裂尖要一直保持活性，周围金属又要能重新钝化，裂纹才能又细又深地向前走。氯离子负责破坏钝化膜并让裂尖保持酸性，拉应力负责把裂尖的膜再次撕开。少了任何一项，这条裂纹都长不成。

裂尖怎样只沿拉力前进

氯离子在局部击穿钝化膜以后，小小的破口里同样会发生酸化和氯离子浓缩。若金属内部没有拉应力，破口更倾向于长成点蚀坑，坑壁可以再钝化，不会形成一条窄缝。拉应力把破口撕成裂尖，裂尖处的膜刚形成又被拉开，溶解集中在最前端，两侧则重新钝化，于是裂纹又尖又分支。

压应力不会把裂尖撕开。表面喷丸、锤击造成的压应力层里，即使有氯离子，也不容易出现这种开裂。焊接、冷弯、磨削留下的残余拉应力已经足够，不需要设备还在承受很大的工作拉力。裂纹因此常出现在焊缝附近和冷变形区，外观载荷并不大的时候就已经裂了。

温度升高会加快裂尖的溶解，使开裂更容易发生，但温度代替不了氯离子或拉应力。介质很热、却几乎没有氯离子，或者氯离子很多、零件却处于压应力下，都不应诊断为这种开裂。两个条件要在同一处同时成立，缺一处就不是这一类裂纹。

没有氯离子时裂纹长不成

疲劳裂纹来自反复变动的应力，断口上能看到逐步推进的痕迹，介质里可以没有氯离子。它的位置跟着应力集中走，不一定有分叉。应力腐蚀裂纹分叉多，断口呈脆性，周围常能找到点蚀或氯离子能滞留的缝隙。只有变动载荷、没有氯离子，应按疲劳去查循环次数，而不是去洗介质。

晶间腐蚀由敏化造成，碳化铬沿晶界析出，晶界贫铬，腐蚀沿晶界把晶粒掏松，可以在没有外加拉应力时发生。应力腐蚀裂纹可以穿晶，也可以沿晶，但必须有拉应力配合，裂纹是裂开而不是晶粒一粒粒脱落。金相上若只见晶界沟、零件没有残余拉应力，原因在敏化，不在应力腐蚀。

只有氯离子、没有拉应力时，不锈钢给出的是点蚀坑。坑可以很深，坑与坑之间并不连成细裂纹。把这种坑当成应力腐蚀去消除应力，坑仍会在氯离子下继续长。反过来，只做消除应力、介质里的氯离子仍然浓缩在缝里，已有的裂尖还可能继续扩展。两项都存在时，两项都要去掉。

裂纹常从垫片缝、沉积物下面或点蚀坑底起步，因为那里氯离子最容易浓缩。同一块板上，光亮且不受拉的区域可以没有裂纹。检查时要同时取介质或沉积物里的氯离子信息，以及裂纹所在截面的应力方向。对不上拉应力的裂纹，不要因为材料是不锈钢就判成应力腐蚀。分支裂纹若停在压应力层内，也说明拉力这一项已经缺失。

消除残余拉应力可以用热处理或改变结构，使那一区域不再受拉。只降低工作压力，焊接收缩造成的残余拉力还在，裂纹仍会出现。消除氯离子则要去掉浓缩的条件，包括缝隙和干湿交替把氯离子留下来的表面。只换一批氯离子更低的水，缝内旧的浓缩液还在，已经裂开的尖端不会立刻停止。干湿交替会把氯离子蒸浓，比一直浸在稀溶液里更容易开裂。

打磨裂纹时如果留下很深的拉应力刀痕，新的裂尖条件又被制造出来。修复后的表面应避免再造成高的残余拉力。已经裂穿的截面，消除应力也恢复不了断开的金属，必须把裂开的部分去掉。未裂的区域才用得上“去掉氯离子或去掉拉应力”这一条，两条路去掉任何一条，这一类开裂就缺少继续前进的条件。

判定之前宜把断口、应力来源和氯离子落点对在一起。分叉细裂纹加上焊缝残余拉力，再加上缝隙里能浓缩氯离子，三者齐了，才是应力腐蚀开裂。三者缺氯离子，去查疲劳或焊接裂纹；缺拉应力，去查点蚀。用一种措施同时对付所有裂纹，会把真正缺的那一项漏掉。断口上若没有介质作用的痕迹，更应先排除纯粹的力学开裂。