不銹鋼制的機器、配管等由于外圍大氣層的緣故而發生應力腐蝕(shi)斷裂，這一點很早就為人們所認識了。根據美國DuPont公司1950年發布的報告,僅他們公司本身就發生了40起同類事例。這種斷裂一般被稱為外應力腐蝕斷裂（external stress corro-sion cracking,略稱ESCC),發生位置主要分為兩類：一種是斷裂發生位置表面有保溫材料的時候；另一種是沒有保溫材料，在裸露不銹鋼上直接發生。前者主要是雨水等通過外部的保溫材料（用來保護內部流體的溫度）達到鋼表面，雨水和保溫材料中的氯離子凝聚在表面從而引起斷裂。因此以美國為主，主要通過Wick試驗和MIL規格試驗來研究各種因子的影響，后來決定要把重點放在保溫材料的選定而不是材料上。這種斷裂就本質上來說是水溶液中的應力腐蝕斷裂，此外，大久保對此也發表過評論，這里省略不提。下面主要探討一下裸露表面發生的斷裂問題。
在海(hai)邊的(de)(de)(de)(de)化(hua)學工廠里，內部(bu)(bu)(bu)液體溫(wen)度(du)較低且(qie)外部(bu)(bu)(bu)沒(mei)有(you)(you)保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)SUS304鋼制器具、配管等(deng)，曾(ceng)經發生過由(you)(you)大(da)(da)(da)氣造成的(de)(de)(de)(de)晶(jing)間斷(duan)裂現(xian)象。與外部(bu)(bu)(bu)有(you)(you)保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)斷(duan)裂相(xiang)比(bi)，這尚屬新問題，在日本大(da)(da)(da)概(gai)是1975年以后才(cai)出(chu)現(xian)。1981、1982年曾(ceng)有(you)(you)這類(lei)(lei)事(shi)例(li)報告(gao),而(er)且(qie)其(qi)他地(di)方也出(chu)現(xian)過同(tong)類(lei)(lei)事(shi)例(li)，從而(er)引(yin)起人們(men)的(de)(de)(de)(de)關(guan)注，因(yin)此在1984年（社）化(hua)學工學協會化(hua)學裝置材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)委員會的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕分科會上，對(dui)由(you)(you)ESCC造成損(sun)傷(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)實際(ji)情況進行了調(diao)(diao)查(cha)。根據(ju)此次調(diao)(diao)查(cha)結果,在110例(li)損(sun)傷(shang)(shang)(shang)事(shi)件中有(you)(you)47例(li)（接近半數）是在裸露使用（外部(bu)(bu)(bu)沒(mei)有(you)(you)保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)）情況下(xia)發生的(de)(de)(de)(de)斷(duan)裂，問題非(fei)常嚴重(zhong)。根據(ju)此調(diao)(diao)查(cha)報告(gao)，損(sun)傷(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)部(bu)(bu)(bu)位多(duo)見于(yu)焊接部(bu)(bu)(bu)分的(de)(de)(de)(de)熱(re)影響(xiang)部(bu)(bu)(bu)位，材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)幾乎全部(bu)(bu)(bu)是SUS304型鋼，內部(bu)(bu)(bu)液體的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)半數集(ji)中于(yu)50℃以下(xia)（外部(bu)(bu)(bu)有(you)(you)保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)為50~150℃),斷(duan)裂形態雖有(you)(you)穿晶(jing)裂紋，但(dan)大(da)(da)(da)部(bu)(bu)(bu)分屬于(yu)晶(jing)間斷(duan)裂。此外其(qi)表面還(huan)附(fu)著有(you)(you)大(da)(da)(da)量的(de)(de)(de)(de)氯化(hua)物。
目前(qian)，針(zhen)對影響(xiang)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)因(yin)素的(de)(de)(de)(de)實驗(yan)室研究正在(zai)進行。中村在(zai)1985年(nian)針(zhen)對損(sun)傷(shang)事例的(de)(de)(de)(de)解(jie)析結果及(ji)實驗(yan)室中鹽水(shui)噴霧－干燥(zao)的(de)(de)(de)(de)反(fan)復試驗(yan)結果做了(le)(le)報(bao)告(gao)(gao)。此份報(bao)告(gao)(gao)從事例解(jie)析人手，認為由大氣造(zao)成的(de)(de)(de)(de)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)是(shi)材料(liao)反(fan)應的(de)(de)(de)(de)敏(min)化(hua)、大氣中所含的(de)(de)(de)(de)海鹽粒子及(ji)材料(liao)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)生銹等因(yin)素相互作用的(de)(de)(de)(de)結果，進而通(tong)過1%NaCl+0.5%H2O2水(shui)溶液中的(de)(de)(de)(de)干燥(zao)反(fan)復噴霧試驗(yan)，再現(xian)了(le)(le)這一(yi)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)現(xian)象，表(biao)明在(zai)敏(min)化(hua)熱處理之(zhi)前(qian)進行低溫(wen)加(jia)工(gong)，使SUS304鋼(gang)預先發生形(xing)變，這樣其粒界斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)敏(min)感性(xing)會大大增強。此外，該報(bao)告(gao)(gao)還證實了(le)(le)低碳化(hua)及(ji)穩定(ding)化(hua)不(bu)銹鋼(gang)、帶有表(biao)面樹脂涂層的(de)(de)(de)(de)SUS304 型鋼(gang)具(ju)有抗斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)性(xing)能。此外，同年(nian)（1985年(nian)），笠原等人在(zai)英國ICI社研究的(de)(de)(de)(de)基礎上，用50℃的(de)(de)(de)(de)人工(gong)海水(shui)對U字形(xing)敏(min)化(hua)304鋼(gang)做了(le)(le)100天的(de)(de)(de)(de)連(lian)續噴霧試驗(yan)，證實了(le)(le)鋁箔(bo)對生銹的(de)(de)(de)(de)304鋼(gang)具(ju)有擦光效果。
另一方面，莊司等人(1986年）把含有(you)(you)(you)各種氯化(hua)(hua)物的(de)(de)(de)(de)滴(di)液(ye)滴(di)在(zai)尚未敏化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)SUS304及(ji)SUS316L鋼的(de)(de)(de)(de)U字形(xing)試驗片(pian)上(shang)，并把這(zhe)些試驗片(pian)置于50~70℃的(de)(de)(de)(de)環境下(xia)進行試驗，結果發(fa)現(xian)根據氯化(hua)(hua)物種類的(de)(de)(de)(de)不同，在(zai)各自固(gu)有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)濕度(du)下(xia)最容易(yi)斷(duan)裂(lie)(lie)，由海水(shui)引起的(de)(de)(de)(de)斷(duan)裂(lie)(lie)是MgCl2作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)結果。之后，他(ta)們（1989年）用(yong)兩年的(de)(de)(de)(de)時間在(zai)室內溫(wen)度(du)下(xia)進行了同樣的(de)(de)(de)(de)試驗，結果只有(you)(you)(you)滴(di)有(you)(you)(you)NaCl溶(rong)液(ye)的(de)(de)(de)(de)試驗片(pian)沒有(you)(you)(you)斷(duan)裂(lie)(lie)，而(er)滴(di)有(you)(you)(you)人工(gong)海水(shui)或(huo)MgCl2溶(rong)液(ye)的(de)(de)(de)(de)試驗片(pian)在(zai)30%~40%左右的(de)(de)(de)(de)相對溫(wen)度(du)下(xia)就會發(fa)生斷(duan)裂(lie)(lie)。
1987年竹本等人認為造成已敏化的SUS304 低溫斷裂的有害因素除了大氣中存在的氯離子之外，還包括因焊接和焊接后的表面處理而產生的氟離子，就此他們做了試驗，結果表明氟離子極為有害，正如圖7.17 所示，即使在0.00001%~0.0001%這樣較低的濃度下，也是有害的。而且，梅村等（1987年）為了明確影響斷裂的因素，對已敏化的SUS304 進行了大氣暴露試驗和實驗室性質的研究。其中，大氣暴露試驗的結果表明與被雨淋的環境相比，沒有直接被雨淋的環境更易導致斷裂的發生，進而他們得出了與上述莊司等人相同的結論：溫度、濕度、鹽的吸濕性等影響鹽干燥程度的條件是影響斷裂的重要因素，特別是海鹽粒子中所含的MgCl2使得SUS304極易斷裂。
進而，都島等（1987年）在海邊做了兩年的暴露試驗，來研究敏化熱處理與各種涂漆對304不(bu)銹鋼、304L不銹鋼、316不銹鋼和316L不銹鋼斷裂的影響，結果發現只有敏化的未經噴涂的304鋼才會發生斷裂，從而證明了噴涂能有效防止斷裂。
根據上(shang)述研(yan)究結果，我們也能明確解釋導致(zhi)ESCC在裸露使(shi)用(yong)情況下產生(sheng)斷(duan)裂的(de)原因(yin)，而防止(zhi)斷(duan)裂的(de)對(dui)策也正如中(zhong)原、尾崎所(suo)做的(de)表(biao)7.9(1991年）所(suo)示。表(biao)7.9也列出(chu)了使(shi)用(yong)保溫(wen)材料時的(de)對(dui)策，但不管何(he)種情況，現在都采用(yong)可(ke)信(xin)度較(jiao)高(gao)的(de)噴涂法，因(yin)為這一辦法尚未得到(dao)充分的(de)證明，所(suo)以(yi)今(jin)后也值得予以(yi)關注。
