应力腐蚀开裂

应力腐蚀开裂（SCC）是许多特种合金的常见问题。SCC通常与氯化物有关，但也可能在苛性碱和其他腐蚀性介质中发生。不锈钢中最常见的应力腐蚀开裂类型发生在氯化物环境中，这将成为本讨论的重点。

造成SCC的三个基本因素必须是：施加的应力，水性腐蚀性介质和高温。应力可能来自外部源（例如加压容器中的应力），也可能来自内部源，例如来自焊件的应力尚未适当缓解。对于不锈钢中的SCC，温度通常需要超过120oF。

当我们考虑特殊合金中的氯化物诱导的SCC时，镍含量是影响合金敏感性的主要因素。以下曲线根据合金的镍含量，表明该合金开裂的可能性。

几乎没有镍的碳钢和铁素体不锈钢都不会经历Cl-SCC，也不会经历高镍合金（镍含量超过30％的合金不易开裂）。双相不锈钢由于其显微组织中的铁素体（请参见下图），因此具有相同的耐性。尽管奥氏体允许SCC，但铁素体微结构在裂纹扩展之前将其固定。

由于钼含量较高，合金如AL-6XN®的镍含量仅为25％，但通常不会出现SCC。钼与高镍一样，可以提高抗SCC的能力。

查看合金抗应力腐蚀开裂性能的另一种方法是考虑SCC开始的温度。下面显示了我们通常看到的与SCC相关的合金温度。

当氯化物浓度超过1000 ppm时，请勿使用316L。在非酸性环境中，22Cr（2205）双相材料可以耐受高达8-10,000 ppm的氯化物含量。超级双相材料（例如我们的Zeron®100）和超级奥氏体合金（例如轧制合金的AL-6XN®）可用于氯化物含量高达50,000 ppm的环境中。超级双相不锈钢和超级奥氏体不锈钢被认为实际上不受氯离子应力开裂的影响。

注意事项：氯化物很容易浓缩。当溶剂液体蒸发并且残留氯化物时，它们会增加很多倍。数百ppm的氯化物通常增加到几千；几千种氯化物可以上升到几万种。在测量氯化物时，请测量系统运行过程中的氯化物，而不是进水中的ppm。

以下是典型SCC外观的宏观和微观示例。