应力腐蚀端口的宏观形貌与疲劳断裂相似。还有亚稳扩展区和最终瞬变断层区。在亚稳膨胀区可以看到腐蚀产物和氧化物。通常为黑色或黑灰色,具有脆性特征。最后,瞬时断裂区一般为快速撕裂破坏区,体现了基体材料的特性。
残余拉应力是应力腐蚀的重要条件。因此,设计时应尽量减少零件上的应力集中。在工艺方面,加热和冷却应均匀,必要时应采用退火工艺,以消除内应力。或采用喷丸强化或表面热处理,在零件表面产生一定的残余压应力,也可有效防止应力腐蚀。
应力腐蚀机理:阳极溶解机理-钝化膜破坏理论:拉应力破坏钝化膜,降低阳极电位,形成微电池,产生阳极溶解。偏析引起晶间腐蚀。
由于金属在中只产生应力腐蚀在一定的电极电位范围内,采用外部潜在的方法使金属的潜力在中远离潜在应力腐蚀敏感区域,这也是一项措施,防止应力腐蚀。一般采用阴极保护方法。然而,这种保护方法不能用于高强度钢和其他对氢脆敏感的材料。有时牺牲阳极法也是一种非常有效的电化学保护方法。