應力腐蝕是材料的一種退化過程，這一過程會導致構件災難性的破壞。應力腐蝕的發生需要三個基本條件，即材料、介質和應力，因此每種應力腐蝕對應不同的體系。由于應力腐蝕開裂現象發生突然且危害嚴重，促使人們對其誘發原因和破裂規律不斷進行探討。目前，大量的應力腐蝕研究工作仍在進行。
1. 機(ji)理
奧氏體不銹鋼應力腐蝕開裂的機理較多，主要包括滑移溶解機理、隧道、應力吸附斷裂機理等。滑移溶解理論是較為公認的應力腐蝕開裂機理，金屬在腐蝕介質中會形成一層腐蝕產物膜，金屬表面膜的完整性因為位錯滑移而被破壞，基體材料被溶解，新的氧化膜會產生，經過滑移－金屬溶解一再形成腐蝕產物膜過程的循環往復，使應力腐蝕裂紋形核和擴展。滑移溶解機理得到了多數實驗的驗證，能夠說明SCC穿晶裂紋的擴展，是目前得到普遍認可的機理。但它無法解釋裂紋形核的不連續性、斷口的匹配性及解理花樣、裂紋面和滑移面的不一致性。
2. 影響因素(su)
奧氏體不銹(xiu)鋼最常見(jian)的(de)應力(li)腐蝕(shi)開裂發生在含氯離子的(de)環(huan)境(jing)中。除了材料(liao)和受力(li)狀態(tai)之(zhi)外(wai)，介(jie)質環(huan)境(jing)、構件幾何結(jie)構以(yi)及流場等是影響應力(li)腐蝕(shi)的(de)主要因素。
①. 氯離子濃度
由于氯離子對應力腐蝕的高度敏感性，使得臨界氯離子濃度成為研究應力腐蝕因素的重要內容。所有的研究表明，同等條件下隨著氯離子濃度升高，應力腐蝕開裂敏感性增加。在某些特定的條件下，水中氯離子濃度達到5mg/kg就足以導致斷裂。呂國誠等試驗發現304不銹鋼在60℃中性溶液中氯離子濃度約為90mg/kg時就會發生應力腐蝕。而在實際事故中，溫度在80~90℃飽和氧條件下，水中氯離子濃度≤1mg/kg, 304不銹鋼長期使用后也會發生應力腐蝕斷裂。
②. 溫度(du)
溫(wen)度(du)(du)是不(bu)銹(xiu)鋼(gang)應力腐(fu)(fu)蝕(shi)開(kai)(kai)裂的(de)另一(yi)個重要參(can)數(shu)，一(yi)定溫(wen)度(du)(du)范圍內(nei)，溫(wen)度(du)(du)越高，應力腐(fu)(fu)蝕(shi)開(kai)(kai)裂越容易(yi)。一(yi)般認為奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，在(zai)室溫(wen)下(xia)較(jiao)少有發(fa)生(sheng)氯化(hua)物開(kai)(kai)裂的(de)危險。關矞心等(deng)。對(dui)高溫(wen)水中(zhong)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)應力腐(fu)(fu)蝕(shi)研究(jiu)發(fa)現(xian)，250℃是316L不(bu)銹(xiu)鋼(gang)發(fa)生(sheng)應力腐(fu)(fu)蝕(shi)開(kai)(kai)裂的(de)敏感(gan)溫(wen)度(du)(du)。從經驗上看，大約在(zai)60~70℃,長(chang)時(shi)間暴露在(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi)環境中(zhong)的(de)材料易(yi)發(fa)生(sheng)氯化(hua)物開(kai)(kai)裂。對(dui)于穿晶型應力腐(fu)(fu)蝕(shi)來說，溫(wen)度(du)(du)較(jiao)高時(shi)，即使(shi)C1-濃度(du)(du)很低，也會發(fa)生(sheng)應力腐(fu)(fu)蝕(shi)。
③. pH值
pH值影響的實質是H+對應力腐蝕的作用，影響H+的還原過程。pH值越低，開裂敏感性越大。隨著溶液pH值的升高，材料抗氯化物開裂的性能隨之得到改善。但是，pH值在2以下，應力腐蝕將會被全面腐蝕代替。
④. 含氧(yang)量
在(zai)中性(xing)環(huan)境中有溶(rong)(rong)解(jie)氧(yang)(yang)(yang)或有其他氧(yang)(yang)(yang)化劑的(de)存(cun)在(zai)是引起應力腐(fu)(fu)蝕(shi)破(po)裂(lie)的(de)必要(yao)條件(jian)。溶(rong)(rong)液中溶(rong)(rong)解(jie)氧(yang)(yang)(yang)增(zeng)加，應力腐(fu)(fu)蝕(shi)破(po)裂(lie)就越容易。在(zai)完全缺氧(yang)(yang)(yang)的(de)情況下，奧氏體不銹鋼將不會(hui)發(fa)生氯化物(wu)腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂(lie)。氧(yang)(yang)(yang)之所以促進應力腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)發(fa)生尖端(duan)裂(lie)紋更(geng)易形成。
⑤. H2S濃度
在含氯離子的溶液中，H2S的作用是加速陽極溶解，降低孔蝕電位，從而促進由小孔腐蝕誘發的應力腐蝕破裂。在有氧的條件下，H2S與金屬產生FeS,FeS與氧和水發生反應生成連多硫酸。同時，反應生成的大量原子氫被吸附在金屬表面，并通過缺陷部位向金屬內部擴散，進入金屬內部的氫將與位錯發生交互作用，促進了位錯的發射和運動，即促進了局部塑性變形，從而降低了材料產生裂紋的臨界應力值。
⑥. 應力因素
不銹鋼應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)一(yi)般由拉(la)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)引(yin)起，包括(kuo)工作(zuo)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)、殘(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)、溫差(cha)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)，甚至是腐(fu)蝕(shi)產物引(yin)起的(de)(de)拉(la)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)，而由殘(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)造成的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)斷裂事故(gu)占總應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)破(po)裂事故(gu)總和(he)的(de)(de)80%以(yi)上。殘(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)主要(yao)來源于加(jia)工過程中由于焊(han)接(jie)或其他加(jia)熱、冷卻工藝而引(yin)起的(de)(de)內應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)主要(yao)作(zuo)用是破(po)壞鈍化膜(mo)、加(jia)速氯離子的(de)(de)吸附、改變表面膜(mo)成分(fen)和(he)結構、加(jia)速陽極溶解等。
也(ye)有研(yan)究者認為壓應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)也(ye)可(ke)以引起應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)。隨(sui)著對應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)研(yan)究的(de)(de)深入，人(ren)們發現應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速率(lv)(lv)才(cai)是真正控制(zhi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)裂紋(wen)產生和擴展的(de)(de)參數(shu)(shu)，應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)的(de)(de)作用在于促進應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)。對于每種材料－介(jie)質(zhi)體系(xi)，都存在一(yi)個(ge)臨界應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速率(lv)(lv)值。在一(yi)定(ding)應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速率(lv)(lv)內(nei)，單(dan)位面積內(nei)萌生的(de)(de)裂紋(wen)數(shu)(shu)及(ji)裂紋(wen)擴展平均速率(lv)(lv)隨(sui)應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)速率(lv)(lv)的(de)(de)增大而增大。
⑦. 材料因素(su)
研究表明，細晶可(ke)以(yi)(yi)使裂(lie)紋傳(chuan)播困難，提(ti)高(gao)抗應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)的(de)(de)能(neng)力(li)。奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼中少量的(de)(de)δ鐵(tie)素(su)體可(ke)以(yi)(yi)提(ti)高(gao)抗應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)能(neng)力(li)，但過多的(de)(de)鐵(tie)素(su)體會(hui)引(yin)起選(xuan)擇性腐(fu)蝕(shi)。不銹(xiu)鋼中的(de)(de)雜質(zhi)對應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)影響也很(hen)大，雜質(zhi)的(de)(de)微量變化可(ke)能(neng)會(hui)引(yin)起裂(lie)紋的(de)(de)萌生。如，S可(ke)以(yi)(yi)增加氯(lv)脆的(de)(de)敏感性，MnS可(ke)以(yi)(yi)優先被溶解形成點(dian)蝕(shi)，而氯(lv)離子(zi)擠(ji)入(ru)孔核(he)促進點(dian)蝕(shi)擴(kuo)展，造(zao)成應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)加速(su)。
⑧. 結(jie)構與流場(chang)
應力(li)腐(fu)蝕(shi)作為一種局部腐(fu)蝕(shi)，常常受設(she)備的(de)(de)幾何(he)形(xing)狀以及流(liu)體(ti)的(de)(de)流(liu)速、流(liu)型等影響。例如，在(zai)廢熱鍋爐中，換熱管(guan)和(he)管(guan)板之間存(cun)在(zai)微量的(de)(de)縫隙，縫隙中換熱管(guan)外壁常會發生應力(li)腐(fu)蝕(shi)。Chen等根據廢熱鍋爐實際運行情況，通過模(mo)擬發現(xian)氯離(li)(li)子(zi)沉(chen)(chen)積位(wei)(wei)置受到管(guan)路中湍流(liu)量和(he)流(liu)動狀態的(de)(de)影響，在(zai)彎曲部位(wei)(wei)沉(chen)(chen)積嚴重；對于(yu)變徑管(guan)模(mo)型，氯離(li)(li)子(zi)沉(chen)(chen)積主要集中在(zai)突擴處壁面。
3. 裂紋萌生和擴(kuo)展
對(dui)于(yu)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)的(de)(de)萌生位置，研究(jiu)人員普(pu)遍認(ren)為(wei)(wei)，一般情況下，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)從金屬表面(mian)的(de)(de)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)坑處形核(he)并擴展(zhan)。1989年(nian)(nian)，Kondo最早提(ti)出預測(ce)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)向腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)疲(pi)勞裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)轉(zhuan)化的(de)(de)實(shi)質性方(fang)法，他把(ba)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)坑假設為(wei)(wei)與其長、深(shen)(shen)(shen)尺寸相同的(de)(de)二維半橢圓(yuan)形表面(mian)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)，認(ren)為(wei)(wei)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)向裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)擴展(zhan)必須滿(man)足兩個條件：點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)深(shen)(shen)(shen)度(du)大于(yu)門檻值(zhi)(zhi)；裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)生長速(su)率(lv)大于(yu)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)生長速(su)率(lv)。在后(hou)來的(de)(de)疲(pi)勞裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)產生研究(jiu)中，該方(fang)法得(de)到(dao)了廣泛應(ying)用，并得(de)到(dao)了進(jin)(jin)一步(bu)(bu)完善。然(ran)而，把(ba)微小(xiao)尺寸的(de)(de)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)坑等(deng)效為(wei)(wei)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)，此(ci)時(shi)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)的(de)(de)應(ying)力強(qiang)度(du)因子(zi)可能會大于(yu)微裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)的(de)(de)擴展(zhan)門檻值(zhi)(zhi)。為(wei)(wei)避免以(yi)上問題，文獻。進(jin)(jin)一步(bu)(bu)研究(jiu)了應(ying)力強(qiang)度(du)因子(zi)準(zhun)則(ze)，并對(dui)其進(jin)(jin)行了改進(jin)(jin)。借鑒Kondo準(zhun)則(ze)，2006年(nian)(nian)，Turnbull等(deng)建(jian)立了點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)轉(zhuan)化為(wei)(wei)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)準(zhun)則(ze)，并根據(ju)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)生長率(lv)公式推導出裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)萌生時(shi)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)坑臨(lin)界深(shen)(shen)(shen)度(du)。
受觀(guan)(guan)測技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)影響，在(zai)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)早期，人們(men)認(ren)為(wei)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)于(yu)點蝕(shi)坑(keng)底部，并且(qie)點蝕(shi)坑(keng)要(yao)超(chao)過一定深度(du)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)才(cai)萌生(sheng)(sheng)(sheng)。然而，隨著(zhu)觀(guan)(guan)測技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)發展(zhan)，研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)人員發現(xian)，實際的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)情況并不像以前推測的(de)(de)(de)那(nei)樣。從21世紀初期開始，研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)人員借助成像技(ji)(ji)術加大了對(dui)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)(sheng)過程的(de)(de)(de)觀(guan)(guan)察(cha)。Turnbull和 Horner等(deng)通過X射線(xian)計算(suan)機(ji)斷層成像技(ji)(ji)術觀(guan)(guan)察(cha)到：裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)主要(yao)萌生(sheng)(sheng)(sheng)于(yu)點蝕(shi)坑(keng)開口部位或者(zhe)附近。他(ta)們(men)對(dui)于(yu)所觀(guan)(guan)察(cha)到的(de)(de)(de)這一現(xian)象，無法從電化學角度(du)來解釋(shi)，因此試圖從力學角度(du)出(chu)發尋求解答。于(yu)是，Turnbull等(deng)采(cai)用有(you)限元模(mo)擬(ni)了圓(yuan)柱形試樣表(biao)面正(zheng)在(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)的(de)(de)(de)半球(qiu)形點蝕(shi)坑(keng)受拉伸應(ying)(ying)(ying)力時應(ying)(ying)(ying)力和應(ying)(ying)(ying)變的(de)(de)(de)分布情況，結(jie)果(guo)表(biao)明：塑性應(ying)(ying)(ying)變出(chu)現(xian)在(zai)坑(keng)口下(xia)面的(de)(de)(de)壁面，而不是坑(keng)底。隨著(zhu)外加應(ying)(ying)(ying)力的(de)(de)(de)降低，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)發生(sheng)(sheng)(sheng)在(zai)坑(keng)口的(de)(de)(de)比例(li)增加，當外加應(ying)(ying)(ying)力為(wei)50%屈服(fu)強(qiang)度(du)時，沒有(you)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)起源(yuan)于(yu)坑(keng)底;
因(yin)此(ci)(ci)，Turnbull等(deng)認為(wei)(wei)，在(zai)外載(zai)荷下點蝕(shi)生長引(yin)起的(de)(de)動態(tai)塑性(xing)應(ying)變可能(neng)是(shi)引(yin)起裂(lie)紋的(de)(de)主要(yao)原(yuan)因(yin)，同時，他們(men)也認為(wei)(wei)不能(neng)忽略環(huan)境的(de)(de)作用。另外，Acuna等(deng)發(fa)現(xian)裂(lie)紋萌(meng)生主要(yao)受合應(ying)力(li)的(de)(de)方向和(he)點蝕(shi)坑深(shen)徑比的(de)(de)影響。Zhu等(deng)通(tong)過對(dui)(dui)材料施加(jia)超(chao)低彈(dan)(dan)性(xing)應(ying)力(li)（20MPa),發(fa)現(xian)裂(lie)紋優先在(zai)肩部形(xing)(xing)核而不是(shi)在(zai)坑底(di)，因(yin)此(ci)(ci)處應(ying)力(li)和(he)應(ying)變較大(da)。Turnbull的(de)(de)研(yan)究把淺坑等(deng)效(xiao)為(wei)(wei)半球形(xing)(xing)、深(shen)坑等(deng)效(xiao)為(wei)(wei)子(zi)彈(dan)(dan)形(xing)(xing)，這與實際的(de)(de)點蝕(shi)形(xing)(xing)貌有(you)一(yi)定的(de)(de)距。但(dan)是(shi)，他們(men)對(dui)(dui)傳統(tong)的(de)(de)裂(lie)紋萌(meng)生模(mo)型(xing)提(ti)出了(le)質疑，這給了(le)我們(men)很大(da)的(de)(de)啟示。由于裂(lie)紋萌(meng)生的(de)(de)復雜性(xing)，最終沒有(you)給出明確的(de)(de)裂(lie)紋萌(meng)生新模(mo)型(xing)。
目前，最具代表性應力(li)腐蝕(shi)裂紋(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)速率定(ding)量(liang)預(yu)測理論公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)是(shi) Ford-Andre-sen公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)和(he)FRI公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)（也稱為Shoji公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)）。但(dan)是(shi)由于這(zhe)兩(liang)個公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)中一些(xie)參(can)數不易(yi)確定(ding)，很(hen)難應用到(dao)實(shi)際(ji)工程中。工程中應用比較廣泛(fan)的應力(li)腐蝕(shi)裂紋(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)速率經驗公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)是(shi)Clark公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)和(he)Paris公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)。Clark公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)確定(ding)了材料的屈服強度和(he)環(huan)境溫度兩(liang)個參(can)數對(dui)裂紋(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)速率的影響；Paris公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)建立(li)了應力(li)強度因子(zi)和(he)裂紋(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)速率之間的關系。以上公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)考慮的都是(shi)高溫水環(huan)境，對(dui)于氯離子(zi)環(huan)境下應力(li)腐蝕(shi)裂紋(wen)擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)，這(zhe)些(xie)公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)是(shi)否適合(he)，還(huan)需要(yao)進一步的研究(jiu)。
4. 隨(sui)機特性(xing)
參數的(de)(de)不確定性(xing)引起(qi)對應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕裂紋(wen)的(de)(de)萌生、裂紋(wen)尺(chi)寸以及(ji)(ji)(ji)應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕失效(xiao)分析結(jie)果(guo)的(de)(de)隨(sui)機(ji)(ji)性(xing)。斷(duan)裂韌度(du)、屈服強(qiang)度(du)、缺(que)陷增長(chang)率、初始缺(que)陷形狀(zhuang)和尺(chi)寸分布以及(ji)(ji)(ji)載荷是應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕隨(sui)機(ji)(ji)性(xing)分析所涉及(ji)(ji)(ji)的(de)(de)主要隨(sui)機(ji)(ji)變量。
目(mu)前，有關應力(li)腐(fu)蝕裂紋(wen)萌生(sheng)、擴(kuo)展隨機(ji)性(xing)的研究(jiu)較少。Turnbull通過(guo)分(fen)析實驗數(shu)據(ju)，給出了點蝕轉化為(wei)應力(li)腐(fu)蝕裂紋(wen)可能性(xing)的三(san)參數(shu) Weibull分(fen)布函數(shu)。1996年，Scarf對焊(han)縫處(chu)裂紋(wen)萌生(sheng)和擴(kuo)展的隨機(ji)性(xing)進行了研究(jiu)，他認為(wei)裂紋(wen)萌生(sheng)服從齊次泊松過(guo)程(cheng)，裂紋(wen)生(sheng)長滿(man)足Weibull分(fen)布，他所(suo)建立(li)的概率模型屬于經驗公式，沒有考慮(lv)裂紋(wen)產生(sheng)的物理(li)過(guo)程(cheng)。
應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)失效(xiao)的(de)(de)隨(sui)機性與(yu)失效(xiao)形式(shi)有關，不(bu)同的(de)(de)場合，應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)失效(xiao)有不(bu)同的(de)(de)形式(shi)和準(zhun)則。黃洪鐘和馮蘊(yun)雯等認為(wei)(wei)，當應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)強度因子KI大于應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)臨(lin)(lin)界應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)強度因子Kiscc 時構件就(jiu)發生應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)失效(xiao)。應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)失效(xiao)更普遍ISCC的(de)(de)形式(shi)是(shi)(shi)泄(xie)漏失效(xiao)和斷裂(lie)失效(xiao)。當裂(lie)紋(wen)穿透(tou)壁(bi)厚時長度方(fang)向尺寸小于裂(lie)紋(wen)失穩(wen)擴(kuo)展的(de)(de)臨(lin)(lin)界長度，此時只(zhi)引起設(she)備的(de)(de)泄(xie)漏，不(bu)會產(chan)生爆破(po)，這種現象也稱(cheng)為(wei)(wei)“未爆先漏（leak before burst,LBB)”［105].從1963年Irwin率先提出未爆先漏的(de)(de)概念。至今，已形成了不(bu)同形式(shi)的(de)(de)LBB安全(quan)(quan)評(ping)(ping)定(ding)準(zhun)則。其(qi)中，1990年，Sharp-les等提出的(de)(de)含缺陷結構安全(quan)(quan)評(ping)(ping)定(ding)的(de)(de)LBB評(ping)(ping)定(ding)圖技術(shu)是(shi)(shi)應(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)用較方(fang)便的(de)(de)、較能適合工程安全(quan)(quan)評(ping)(ping)定(ding)的(de)(de)LBB準(zhun)則，但是(shi)(shi)目前該評(ping)(ping)定(ding)圖還只(zhi)是(shi)(shi)一(yi)種靜態評(ping)(ping)定(ding)。
當裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)長度(du)(du)達到一定(ding)值時(shi)，裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)便失(shi)穩(wen)擴(kuo)展，導致設備應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)失(shi)效(xiao)(xiao)。目前，采用(yong)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)力(li)(li)(li)學(xue)理論分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)失(shi)效(xiao)(xiao)問題已(yi)經很(hen)成熟，同時(shi)概(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)力(li)(li)(li)學(xue)可以(yi)很(hen)好(hao)地(di)解(jie)決(jue)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)失(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)隨機(ji)性(xing)。應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)失(shi)效(xiao)(xiao)概(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)計算(suan)中，主要的(de)(de)隨機(ji)變(bian)(bian)量(liang)是材料(liao)(liao)的(de)(de)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌度(du)(du)。1999年，張鈺等(deng)把應(ying)(ying)力(li)(li)(li)強(qiang)(qiang)度(du)(du)因(yin)子K1和斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌度(du)(du)KIC作為隨機(ji)變(bian)(bian)量(liang)，利用(yong)兩端截尾分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)理論及(ji)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)－強(qiang)(qiang)度(du)(du)干(gan)涉模型建立了斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌度(du)(du)的(de)(de)概(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)設計方法。材料(liao)(liao)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌度(du)(du)是材料(liao)(liao)固有的(de)(de)特性(xing)值，由于分(fen)(fen)(fen)散性(xing)較大，一般被認為是服從Weibull分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)或正(zheng)態分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)的(de)(de)隨機(ji)變(bian)(bian)量(liang)。應(ying)(ying)力(li)(li)(li)強(qiang)(qiang)度(du)(du)因(yin)子的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)函數(shu)與(yu)材料(liao)(liao)屈(qu)服強(qiang)(qiang)度(du)(du)、裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)形狀和尺寸(cun)、應(ying)(ying)力(li)(li)(li)等(deng)變(bian)(bian)量(liang)的(de)(de)隨機(ji)性(xing)有關。2000年，劉敏等(deng)通過分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)實驗(yan)數(shu)據，給出了小樣本下焊縫金屬斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌度(du)(du)JIC概(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)函數(shu)的(de)(de)確定(ding)方法，得出SUS316L不(bu)銹(xiu)鋼焊縫金屬斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)韌度(du)(du)的(de)(de)最優概(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)函數(shu)為Weibull分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)。2010年，Onizawa等(deng)考慮焊接(jie)殘余應(ying)(ying)力(li)(li)(li)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)，采用(yong)概(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)力(li)(li)(li)學(xue)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)方法估(gu)算(suan)了奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼管道應(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕失(shi)效(xiao)(xiao)概(gai)(gai)(gai)率(lv)(lv)。
2001年(nian)(nian)，薛紅(hong)軍等(deng)采用(yong)概(gai)(gai)率(lv)有限(xian)元方法(fa)，計算(suan)了(le)(le)由(you)載荷隨(sui)機(ji)(ji)性(xing)、材料特性(xing)隨(sui)機(ji)(ji)性(xing)和裂(lie)紋(wen)幾何形狀(zhuang)隨(sui)機(ji)(ji)性(xing)所引(yin)起(qi)的應(ying)力(li)強度因子隨(sui)機(ji)(ji)性(xing)的統計量，并利用(yong)一(yi)階可靠性(xing)理論確定(ding)結構脆性(xing)斷裂(lie)的失效概(gai)(gai)率(lv)。2009年(nian)(nian)，Tohgo等(deng)采用(yong)蒙(meng)特卡羅法(fa)模擬(ni)了(le)(le)敏化304不銹鋼(gang)光滑(hua)表面應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕過(guo)程，微裂(lie)紋(wen)的萌生(sheng)(sheng)率(lv)由(you)指數(shu)分布的隨(sui)機(ji)(ji)數(shu)產生(sheng)(sheng)，裂(lie)紋(wen)萌生(sheng)(sheng)位置和裂(lie)紋(wen)尺寸(cun)分別(bie)由(you)均勻隨(sui)機(ji)(ji)數(shu)和正態隨(sui)機(ji)(ji)數(shu)生(sheng)(sheng)成。祖新(xin)星(xing)等(deng)利用(yong)Clark公式(shi)計算(suan)了(le)(le)裂(lie)紋(wen)擴展速(su)率(lv)，采用(yong)蒙(meng)特卡羅方法(fa)在抽樣及單次時長計算(suan)基(ji)礎上(shang)，對一(yi)定(ding)年(nian)(nian)限(xian)內(nei)轉子應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕失效的概(gai)(gai)率(lv)進行了(le)(le)預測，并計算(suan)了(le)(le)應(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕產生(sheng)(sheng)飛(fei)射(she)物的概(gai)(gai)率(lv)。
5. 模糊特性
隨著對結構可靠性的深入研究，在考慮參數隨機性的同時，人們逐漸認識到結構工程中存在的另一種不確定性，即模糊性。模糊性是指事物概念本身是模糊的，也就是說概念內涵模糊，邊界不清楚，在質上沒有確切的含義，在量上沒有明確的界限。目前，模糊數學可以解決由模糊性引起的不確定性問題，其中隸屬函數可以使模糊性在形式上轉化為確定性。陳國明認為在斷裂力學中，一些參數不僅存在隨機性，而且具有模糊性，并提出了模糊概率斷裂力學分支。在很多研究中，研究人員把裂紋尺寸作為模糊變量，并給出了相應的隸屬函數。周劍秋等同時考慮參數的隨機性和失效模式模糊性，提出了計算含缺陷壓力管道模糊失效概率的方法。李強等把斷裂事件視為一個模糊事件，計算了模糊疲勞斷裂失效概率。Anoop等對奧氏體不銹鋼管道應力腐蝕開裂進行了研究，把溫度作為模糊變量，其余參數作為隨機變量，給出了在一定載荷下應力腐蝕裂紋失效概率的隸屬度函數。相對于一般概率理論，模糊概率理論起步較晚，尚處于探索階段。
