断裂部位通常不存在均匀腐蚀,断裂往往以点腐蚀缝隙腐蚀为起始点,从接触介质的金属表面发生,往深处发展。裂纹的形态,从外表宏观观察,裂纹较平直,常常有分枝、花纹或龟裂;从显微镜观察裂纹横切面可发现,裂纹一般有分枝特征,裂纹尖端较锐利,根部稍宽,如图3-10所示。从断口形貌上分析,一般无明显的塑性变形迹象,属于完全脆性断裂。从宏观断口看,断口粗糙;断裂总是从与介质接触的表面开始,故起裂处表面附近的断口颜色总是最深。断口呈多层结晶状、层片状、放射性状和山形形貌。从微观上分析,奥氏体不锈钢多为穿晶性断裂,为穿晶型准解理断裂,呈河流花样、扇形花样和羽毛状花样,如图3-11和图3-12所示。铬不锈钢多系沿晶断裂,呈冰糖花样。


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  解决应力腐蚀断裂纹的理想途径是从材料着手。各国冶金工作者为解决奥氏体型不锈钢抗应力腐蚀性的问题进行了大量科研工作,在不锈钢系列中开发出了新钢种,如奥氏体-铁素体型不锈钢(简称双相不锈钢)。这类钢综合了奥氏体型和铁素体型不锈钢两者的优点,具有良好的韧性、强度和焊接性,其中屈服强度可达普通不锈钢的两倍;其优良的耐中性氯化物应力腐蚀性能远远超过18-8型不锈钢,并具有良好的抗孔蚀和缝隙腐蚀的能力。与此同时,还必须采取控制工作应力水平,降低或消除各种残余应力,隔离腐蚀介质或加缓蚀剂等各种手段来防止应力腐蚀的产生。