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、陽極溶(rong)解

陽極溶(rong)解機理(li)(li)包(bao)括滑移溶(rong)解理(li)(li)論(lun)(lun)、活(huo)性通道(dao)理(li)(li)論(lun)(lun)、應力吸附斷裂理(li)(li)論(lun)(lun)、位錯(cuo)運動(dong)致裂理(li)(li)論(lun)(lun)等。

1. 滑移溶解理論(lun)

  滑移(yi)溶(rong)解理論(lun)是(shi)(shi)目前眾多應力腐蝕機(ji)理中(zhong)認(ren)可度較高的理論(lun)，該理論(lun)認(ren)為：金屬表面鈍化膜破裂的主要原因是(shi)(shi)由(you)位錯滑移(yi)引起的，過程(cheng)如下：

  位錯滑移→鈍化(hua)(hua)膜(mo)破裂→基體金屬溶(rong)解→新的鈍化(hua)(hua)膜(mo)形(xing)成以上(shang)過程反復(fu)進行(xing)，導致應力腐(fu)蝕裂紋萌生和擴(kuo)展(zhan)，示(shi)(shi)意圖如圖5-4所示(shi)(shi)。

  該(gai)理論(lun)可以很好地解(jie)釋穿(chuan)晶裂紋(wen)，但(dan)是不(bu)能解(jie)釋裂紋(wen)形核的不(bu)連續(xu)性(xing)、無(wu)鈍化(hua)膜的應力(li)腐蝕、解(jie)理斷口。

2. 活性通道理(li)論(lun)

  活(huo)(huo)性(xing)通道理(li)論是由(you) EDix、Mears等人提(ti)出的，其(qi)觀點是：金(jin)屬內部(bu)由(you)于各種(zhong)原因(yin)形成一條耐腐蝕性(xing)較弱(ruo)的“活(huo)(huo)性(xing)通道”，裂紋沿通道擴展。

3. 位(wei)錯運(yun)動致裂(lie)理(li)論

  該(gai)理論的主要觀點是：位錯(cuo)滑移(yi)引起氮(dan)、碳(tan)、氫等(deng)在(zai)缺(que)陷(xian)處偏(pian)聚，位錯(cuo)處成(cheng)分偏(pian)析為(wei)應力(li)腐蝕提供了條件。

4. 應力吸附斷(duan)裂理論

  該理(li)論最早由(you)H.H.Uhlig等(deng)人提(ti)出。他們認(ren)為：一(yi)些特殊離子會吸附(fu)在裂紋尖端，造成(cheng)金屬表面能(neng)降(jiang)低，形(xing)成(cheng)應(ying)力腐(fu)蝕擴展路(lu)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。