經過近一百年的發展，人們通過動力學、熱力學、電化學等各方面的理論，解釋應力腐蝕發生原因，由于應力腐蝕的復雜性，有關應力腐蝕的機理迄今沒有統一的認識。總結眾人研究成果，截至目前所提出的機理中可以分成兩大類：一是陽極溶解機理；二是氫致開裂（hydrogen induced cracking,HIC)。陽極溶解機理認為：應力腐蝕裂紋尖端處于陽極，陽極金屬溶解使裂紋不斷擴展。氫致開裂機理則認為：裂紋尖端處于陰極區，陰極反應使裂紋尖端的金屬快速溶解。

一(yi)、陽極溶解(jie)

陽極(ji)溶(rong)解機理(li)(li)包括滑移溶(rong)解理(li)(li)論(lun)(lun)、活性通道(dao)理(li)(li)論(lun)(lun)、應力(li)吸附斷裂(lie)理(li)(li)論(lun)(lun)、位(wei)錯運動致裂(lie)理(li)(li)論(lun)(lun)等。

1. 滑移(yi)溶解(jie)理論

  滑移溶解理論(lun)是(shi)目前(qian)眾多應力腐蝕機理中認可度較(jiao)高的理論(lun)，該理論(lun)認為：金屬表面(mian)鈍化膜破(po)裂的主要(yao)原因是(shi)由位錯滑移引起的，過程如下：

  位(wei)錯滑移→鈍化膜(mo)破裂→基體金屬溶(rong)解→新的(de)鈍化膜(mo)形成以上過(guo)程反復進行，導(dao)致應力腐蝕裂紋(wen)萌生和擴(kuo)展，示意圖如圖5-4所(suo)示。

  該理(li)論可以(yi)很好(hao)地解(jie)釋穿晶裂(lie)紋(wen)，但是不(bu)能解(jie)釋裂(lie)紋(wen)形核的(de)不(bu)連續(xu)性、無鈍化膜的(de)應力腐蝕、解(jie)理(li)斷口。

2. 活性通(tong)道(dao)理論

  活性通道理論(lun)是由 EDix、Mears等人提出的，其觀點是：金屬(shu)內部(bu)由于各種(zhong)原因(yin)形成一條耐(nai)腐蝕性較弱的“活性通道”，裂紋(wen)沿通道擴展。

3. 位錯運動致裂理(li)論

  該理論的(de)主(zhu)要(yao)觀點是(shi)：位(wei)(wei)錯(cuo)(cuo)滑移引起氮、碳、氫等在缺陷處偏聚，位(wei)(wei)錯(cuo)(cuo)處成(cheng)分偏析為應力腐蝕提(ti)供了條件。

4. 應力吸附(fu)斷裂理論

  該(gai)理論最早(zao)由(you)H.H.Uhlig等人(ren)提出(chu)。他們(men)認為：一(yi)些特殊離子會吸附在(zai)裂(lie)紋尖端，造成(cheng)金屬(shu)表面能降低，形成(cheng)應力腐蝕(shi)擴(kuo)展路線。

二、氫致開裂理(li)論

  氫致開裂理論認為：應力腐蝕的陰極反應為析氫反應，析出的H原子一部分進入金屬內部，造成應力腐蝕，其示意圖如圖5-5所示。H原子結合成H₂,使內部壓力增大，造成裂紋產生，此理論稱為氫內壓理論。有些研究人員認為，位錯使氫富集，引起局部塑性變形，形成了位錯輸送理論。還有人認為，氫吸附在金屬表面，降低了表面能，引起開裂。