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
奧氏體(ti)不銹鋼最常見(jian)的應力(li)腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂(lie)發生在(zai)含氯(lv)離(li)子的環境中。除了材料和受力(li)狀(zhuang)態之(zhi)外，介質環境、構件幾何結構以及流(liu)場等是影響應力(li)腐(fu)蝕(shi)的主(zhu)要(yao)因素。
①. 氯離子濃度(du)
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(bu)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
溫度(du)(du)是不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕開(kai)裂的另一個重要參數，一定溫度(du)(du)范(fan)圍內，溫度(du)(du)越高(gao)，應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕開(kai)裂越容易(yi)(yi)。一般認為奧氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，在室溫下較(jiao)少(shao)有發(fa)(fa)生氯化(hua)物(wu)開(kai)裂的危險。關矞心等。對高(gao)溫水中不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕研究(jiu)發(fa)(fa)現，250℃是316L不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)發(fa)(fa)生應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕開(kai)裂的敏感溫度(du)(du)。從經(jing)驗上(shang)看，大約(yue)在60~70℃,長(chang)時(shi)間暴露在腐(fu)(fu)(fu)蝕環境中的材料易(yi)(yi)發(fa)(fa)生氯化(hua)物(wu)開(kai)裂。對于穿晶型應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕來說，溫度(du)(du)較(jiao)高(gao)時(shi)，即使C1-濃度(du)(du)很低，也(ye)會發(fa)(fa)生應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕。
③. pH值(zhi)
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. 含氧量
在中性環境中有(you)溶(rong)解氧(yang)(yang)或有(you)其他氧(yang)(yang)化(hua)劑的(de)存在是引起應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)破(po)裂的(de)必要條件。溶(rong)液中溶(rong)解氧(yang)(yang)增加，應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)破(po)裂就越容(rong)易。在完全(quan)缺氧(yang)(yang)的(de)情況下，奧(ao)氏體(ti)不銹鋼將不會(hui)發生氯化(hua)物腐(fu)蝕(shi)斷裂。氧(yang)(yang)之所以促進應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)的(de)發生尖端裂紋更易形成。
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(gang)應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)一(yi)般由(you)拉(la)應(ying)(ying)力(li)(li)引起(qi)，包括工作應(ying)(ying)力(li)(li)、殘(can)(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)、溫差應(ying)(ying)力(li)(li)，甚至是腐(fu)蝕(shi)產物引起(qi)的(de)拉(la)應(ying)(ying)力(li)(li)，而(er)由(you)殘(can)(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)造成(cheng)的(de)腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)(lie)事故占(zhan)總應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)破裂(lie)(lie)事故總和(he)的(de)80%以(yi)上。殘(can)(can)余(yu)(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)主要(yao)來(lai)源于加(jia)工過程中由(you)于焊接或其他加(jia)熱、冷卻工藝而(er)引起(qi)的(de)內應(ying)(ying)力(li)(li)。力(li)(li)的(de)主要(yao)作用是破壞(huai)鈍化膜(mo)、加(jia)速氯離(li)子的(de)吸(xi)附、改變表(biao)面(mian)膜(mo)成(cheng)分(fen)和(he)結構(gou)、加(jia)速陽(yang)極溶解等。
也有研(yan)(yan)究(jiu)者認為(wei)壓應(ying)(ying)力也可以引(yin)起應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕。隨(sui)著對應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕研(yan)(yan)究(jiu)的(de)深(shen)入，人們發現應(ying)(ying)變速(su)(su)率(lv)才是(shi)真正(zheng)控制應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕裂紋(wen)產生(sheng)(sheng)和擴(kuo)(kuo)展(zhan)的(de)參數，應(ying)(ying)力的(de)作用在于(yu)促進應(ying)(ying)變。對于(yu)每種材料(liao)－介質體系，都存(cun)在一個臨(lin)界應(ying)(ying)變速(su)(su)率(lv)值(zhi)。在一定應(ying)(ying)變速(su)(su)率(lv)內，單位面積內萌生(sheng)(sheng)的(de)裂紋(wen)數及(ji)裂紋(wen)擴(kuo)(kuo)展(zhan)平均速(su)(su)率(lv)隨(sui)應(ying)(ying)變速(su)(su)率(lv)的(de)增大而(er)增大。
⑦. 材料因(yin)素
研究表(biao)明，細晶(jing)可(ke)以(yi)使裂紋(wen)傳播困難，提高抗應力腐(fu)蝕(shi)斷裂的能力。奧氏體(ti)不銹鋼中少量的δ鐵(tie)素體(ti)可(ke)以(yi)提高抗應力腐(fu)蝕(shi)能力，但過多的鐵(tie)素體(ti)會引起選擇性腐(fu)蝕(shi)。不銹鋼中的雜質(zhi)對(dui)應力腐(fu)蝕(shi)影響(xiang)也(ye)很大，雜質(zhi)的微量變化可(ke)能會引起裂紋(wen)的萌生。如(ru)，S可(ke)以(yi)增加(jia)氯脆的敏感性，MnS可(ke)以(yi)優先(xian)被溶(rong)解形成點(dian)(dian)蝕(shi)，而氯離子擠(ji)入孔(kong)核促進點(dian)(dian)蝕(shi)擴展，造成應力腐(fu)蝕(shi)加(jia)速。
⑧. 結構與(yu)流場
應力腐蝕(shi)作為一種(zhong)局部(bu)腐蝕(shi)，常常受設(she)備的(de)幾(ji)何形狀(zhuang)以及流體的(de)流速、流型等(deng)影響(xiang)。例如，在(zai)廢(fei)熱(re)鍋(guo)爐(lu)中，換(huan)熱(re)管(guan)和管(guan)板(ban)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)微量(liang)的(de)縫隙，縫隙中換(huan)熱(re)管(guan)外壁常會(hui)發(fa)生應力腐蝕(shi)。Chen等(deng)根據廢(fei)熱(re)鍋(guo)爐(lu)實際(ji)運行情況，通過模(mo)擬(ni)發(fa)現(xian)氯離(li)子(zi)沉積位置受到管(guan)路中湍流量(liang)和流動狀(zhuang)態的(de)影響(xiang)，在(zai)彎曲(qu)部(bu)位沉積嚴重；對于變徑(jing)管(guan)模(mo)型，氯離(li)子(zi)沉積主要集中在(zai)突擴處壁面(mian)。
3. 裂紋萌生和擴展
對于(yu)應(ying)力腐蝕(shi)(shi)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)萌(meng)生(sheng)(sheng)(sheng)位置，研(yan)(yan)究人員普遍(bian)認(ren)為，一般情況下，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)從金屬表面(mian)的(de)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑(keng)處形核(he)并擴(kuo)(kuo)展(zhan)。1989年(nian)(nian)，Kondo最早(zao)提出(chu)預測(ce)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)向腐蝕(shi)(shi)疲勞(lao)(lao)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)轉化的(de)實質性方法(fa)，他把(ba)(ba)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑(keng)假設(she)為與其(qi)長(chang)、深尺寸(cun)相同的(de)二維半橢圓形表面(mian)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)，認(ren)為點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)向裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)展(zhan)必須(xu)滿足兩個(ge)條件：點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)大于(yu)門檻(jian)(jian)值；裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)速(su)率大于(yu)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)速(su)率。在(zai)后(hou)來(lai)的(de)疲勞(lao)(lao)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)產生(sheng)(sheng)(sheng)研(yan)(yan)究中，該方法(fa)得到了(le)廣泛應(ying)用，并得到了(le)進(jin)一步完善。然(ran)而，把(ba)(ba)微小尺寸(cun)的(de)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑(keng)等(deng)效為裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)，此時(shi)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)應(ying)力強度(du)(du)因子可能(neng)會(hui)大于(yu)微裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)擴(kuo)(kuo)展(zhan)門檻(jian)(jian)值。為避免以上問題，文獻(xian)。進(jin)一步研(yan)(yan)究了(le)應(ying)力強度(du)(du)因子準(zhun)(zhun)則，并對其(qi)進(jin)行了(le)改進(jin)。借鑒Kondo準(zhun)(zhun)則，2006年(nian)(nian)，Turnbull等(deng)建立了(le)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)轉化為應(ying)力腐蝕(shi)(shi)的(de)準(zhun)(zhun)則，并根據點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)率公式推導出(chu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)萌(meng)生(sheng)(sheng)(sheng)時(shi)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑(keng)臨(lin)界(jie)深度(du)(du)。
受(shou)觀(guan)測技術(shu)(shu)的(de)影響，在(zai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)(meng)生(sheng)研究(jiu)的(de)早期，人(ren)們認為裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)(meng)生(sheng)于(yu)點蝕坑底(di)部，并(bing)且點蝕坑要超過(guo)一(yi)定深度(du)(du)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)才萌(meng)(meng)生(sheng)。然而(er)，隨著(zhu)(zhu)觀(guan)測技術(shu)(shu)的(de)發(fa)展(zhan)，研究(jiu)人(ren)員(yuan)發(fa)現，實際的(de)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)(meng)生(sheng)情況(kuang)(kuang)并(bing)不(bu)像以前(qian)推測的(de)那樣(yang)。從21世紀初期開(kai)始，研究(jiu)人(ren)員(yuan)借助成像技術(shu)(shu)加大了對(dui)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)萌(meng)(meng)生(sheng)過(guo)程的(de)觀(guan)察(cha)。Turnbull和 Horner等通過(guo)X射(she)線計(ji)算機斷層(ceng)成像技術(shu)(shu)觀(guan)察(cha)到：裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)主要萌(meng)(meng)生(sheng)于(yu)點蝕坑開(kai)口(kou)(kou)部位或(huo)者(zhe)附近(jin)。他們對(dui)于(yu)所觀(guan)察(cha)到的(de)這(zhe)一(yi)現象，無法從電化學角度(du)(du)來解釋，因(yin)此試(shi)圖從力(li)(li)學角度(du)(du)出(chu)發(fa)尋求解答。于(yu)是(shi)，Turnbull等采用有限元模擬了圓柱(zhu)形(xing)試(shi)樣(yang)表面(mian)正在(zai)生(sheng)長的(de)半(ban)球(qiu)形(xing)點蝕坑受(shou)拉(la)伸應(ying)(ying)力(li)(li)時(shi)應(ying)(ying)力(li)(li)和應(ying)(ying)變(bian)的(de)分(fen)布(bu)情況(kuang)(kuang)，結果表明：塑性應(ying)(ying)變(bian)出(chu)現在(zai)坑口(kou)(kou)下面(mian)的(de)壁面(mian)，而(er)不(bu)是(shi)坑底(di)。隨著(zhu)(zhu)外加應(ying)(ying)力(li)(li)的(de)降低，裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)發(fa)生(sheng)在(zai)坑口(kou)(kou)的(de)比例增加，當(dang)外加應(ying)(ying)力(li)(li)為50%屈(qu)服強度(du)(du)時(shi)，沒有裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)起源于(yu)坑底(di);
因此，Turnbull等(deng)(deng)認(ren)為(wei)，在(zai)(zai)外(wai)載荷下點蝕生(sheng)長引起(qi)的(de)動態(tai)塑性應(ying)(ying)變(bian)可能(neng)是(shi)引起(qi)裂紋(wen)(wen)(wen)的(de)主(zhu)要(yao)原因，同時，他們(men)(men)也(ye)認(ren)為(wei)不能(neng)忽(hu)略環境的(de)作用。另外(wai)，Acuna等(deng)(deng)發現裂紋(wen)(wen)(wen)萌生(sheng)主(zhu)要(yao)受合應(ying)(ying)力(li)的(de)方向和(he)點蝕坑深(shen)徑(jing)比的(de)影響。Zhu等(deng)(deng)通過(guo)對材料施加超低彈性應(ying)(ying)力(li)（20MPa),發現裂紋(wen)(wen)(wen)優先(xian)在(zai)(zai)肩部(bu)形(xing)(xing)核而(er)不是(shi)在(zai)(zai)坑底(di)，因此處應(ying)(ying)力(li)和(he)應(ying)(ying)變(bian)較大。Turnbull的(de)研究把淺坑等(deng)(deng)效(xiao)為(wei)半球形(xing)(xing)、深(shen)坑等(deng)(deng)效(xiao)為(wei)子彈形(xing)(xing)，這與實際的(de)點蝕形(xing)(xing)貌有一定(ding)的(de)距(ju)。但是(shi)，他們(men)(men)對傳統的(de)裂紋(wen)(wen)(wen)萌生(sheng)模型(xing)提出了(le)質(zhi)疑，這給了(le)我們(men)(men)很大的(de)啟示(shi)。由于(yu)裂紋(wen)(wen)(wen)萌生(sheng)的(de)復(fu)雜性，最(zui)終沒有給出明確的(de)裂紋(wen)(wen)(wen)萌生(sheng)新模型(xing)。
目前，最具代表性應力(li)腐(fu)蝕(shi)裂(lie)紋擴(kuo)展(zhan)速(su)率定量預測理論公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)是 Ford-Andre-sen公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)(he)FRI公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)（也(ye)稱為Shoji公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)）。但是由于這(zhe)兩個(ge)(ge)公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)中一些參(can)數不易確(que)定，很(hen)難應用(yong)到實際工程(cheng)中。工程(cheng)中應用(yong)比較廣泛的(de)(de)應力(li)腐(fu)蝕(shi)裂(lie)紋擴(kuo)展(zhan)速(su)率經驗公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)是Clark公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)(he)Paris公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)。Clark公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)確(que)定了(le)材(cai)料的(de)(de)屈(qu)服強(qiang)度(du)和(he)(he)環(huan)(huan)境(jing)溫(wen)度(du)兩個(ge)(ge)參(can)數對(dui)裂(lie)紋擴(kuo)展(zhan)速(su)率的(de)(de)影響；Paris公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)建立了(le)應力(li)強(qiang)度(du)因子和(he)(he)裂(lie)紋擴(kuo)展(zhan)速(su)率之間的(de)(de)關系。以上公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)考慮的(de)(de)都是高溫(wen)水環(huan)(huan)境(jing)，對(dui)于氯離(li)子環(huan)(huan)境(jing)下(xia)應力(li)腐(fu)蝕(shi)裂(lie)紋擴(kuo)展(zhan)，這(zhe)些公(gong)(gong)式(shi)(shi)(shi)(shi)是否適合，還需要(yao)進一步的(de)(de)研究。
4. 隨機特性
參數的不確定性(xing)引(yin)起對應力腐(fu)(fu)蝕裂紋的萌生、裂紋尺(chi)寸(cun)以及應力腐(fu)(fu)蝕失效分(fen)析結(jie)果(guo)的隨機(ji)性(xing)。斷裂韌度、屈服強度、缺陷(xian)增(zeng)長率(lv)、初始(shi)缺陷(xian)形狀和尺(chi)寸(cun)分(fen)布以及載(zai)荷(he)是應力腐(fu)(fu)蝕隨機(ji)性(xing)分(fen)析所涉及的主要隨機(ji)變量(liang)。
目前，有關應力腐(fu)蝕裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)萌生(sheng)、擴(kuo)展隨機(ji)性(xing)的(de)(de)研究(jiu)較少。Turnbull通過分析實驗(yan)數據，給出了(le)點蝕轉化(hua)為應力腐(fu)蝕裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)可能性(xing)的(de)(de)三參數 Weibull分布函(han)數。1996年(nian)，Scarf對焊縫(feng)處裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)萌生(sheng)和擴(kuo)展的(de)(de)隨機(ji)性(xing)進行了(le)研究(jiu)，他認為裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)萌生(sheng)服從齊(qi)次泊松過程(cheng)，裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)生(sheng)長滿足(zu)Weibull分布，他所建立的(de)(de)概率模型屬于經驗(yan)公式(shi)，沒有考慮裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)產生(sheng)的(de)(de)物理過程(cheng)。
應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)失效(xiao)(xiao)的(de)(de)隨(sui)機性(xing)與失效(xiao)(xiao)形式(shi)有(you)關，不同的(de)(de)場(chang)合，應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)失效(xiao)(xiao)有(you)不同的(de)(de)形式(shi)和準(zhun)則。黃洪(hong)鐘和馮(feng)蘊雯等認為，當(dang)(dang)應力(li)(li)(li)強(qiang)度因子(zi)KI大于(yu)應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)臨界應力(li)(li)(li)強(qiang)度因子(zi)Kiscc 時構件就發生應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)失效(xiao)(xiao)。應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)失效(xiao)(xiao)更普(pu)遍ISCC的(de)(de)形式(shi)是泄(xie)(xie)漏(lou)失效(xiao)(xiao)和斷裂(lie)(lie)失效(xiao)(xiao)。當(dang)(dang)裂(lie)(lie)紋穿透壁(bi)厚時長(chang)度方向(xiang)尺寸小于(yu)裂(lie)(lie)紋失穩擴展的(de)(de)臨界長(chang)度，此時只(zhi)引(yin)起設(she)備的(de)(de)泄(xie)(xie)漏(lou)，不會產生爆(bao)破，這種(zhong)現(xian)象(xiang)也(ye)稱為“未爆(bao)先(xian)漏(lou)（leak before burst,LBB)”［105].從1963年Irwin率先(xian)提出(chu)未爆(bao)先(xian)漏(lou)的(de)(de)概念(nian)。至(zhi)今，已形成了(le)不同形式(shi)的(de)(de)LBB安全評(ping)定(ding)準(zhun)則。其中，1990年，Sharp-les等提出(chu)的(de)(de)含(han)缺陷結(jie)構安全評(ping)定(ding)的(de)(de)LBB評(ping)定(ding)圖(tu)技術(shu)是應用(yong)較方便的(de)(de)、較能適合工程安全評(ping)定(ding)的(de)(de)LBB準(zhun)則，但是目前該評(ping)定(ding)圖(tu)還只(zhi)是一種(zhong)靜態評(ping)定(ding)。
當(dang)裂(lie)(lie)紋(wen)長度(du)(du)(du)達到一(yi)定值(zhi)時，裂(lie)(lie)紋(wen)便失(shi)(shi)穩擴展，導致設備應(ying)力(li)(li)腐蝕斷(duan)裂(lie)(lie)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)。目前(qian)，采用(yong)斷(duan)裂(lie)(lie)力(li)(li)學理(li)(li)論(lun)分(fen)析應(ying)力(li)(li)腐蝕斷(duan)裂(lie)(lie)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)問題已(yi)經(jing)很成熟，同時概率(lv)(lv)斷(duan)裂(lie)(lie)力(li)(li)學可(ke)以很好地解決應(ying)力(li)(li)腐蝕斷(duan)裂(lie)(lie)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)性(xing)。應(ying)力(li)(li)腐蝕斷(duan)裂(lie)(lie)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)概率(lv)(lv)計算(suan)中，主要(yao)的(de)(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)變(bian)量是(shi)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)斷(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)度(du)(du)(du)。1999年，張鈺等(deng)(deng)把應(ying)力(li)(li)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)因子K1和(he)斷(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)度(du)(du)(du)KIC作為(wei)隨(sui)機(ji)變(bian)量，利用(yong)兩端截尾(wei)分(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)理(li)(li)論(lun)及應(ying)力(li)(li)－強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)干涉模型(xing)建立了斷(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)概率(lv)(lv)設計方(fang)法(fa)。材(cai)(cai)料斷(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)度(du)(du)(du)是(shi)材(cai)(cai)料固有的(de)(de)(de)(de)特性(xing)值(zhi)，由于分(fen)散(san)性(xing)較大，一(yi)般被(bei)認為(wei)是(shi)服從Weibull分(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)或正態分(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)變(bian)量。應(ying)力(li)(li)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)因子的(de)(de)(de)(de)分(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)函(han)數(shu)(shu)與材(cai)(cai)料屈(qu)服強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)、裂(lie)(lie)紋(wen)形狀和(he)尺寸、應(ying)力(li)(li)等(deng)(deng)變(bian)量的(de)(de)(de)(de)隨(sui)機(ji)性(xing)有關(guan)。2000年，劉(liu)敏等(deng)(deng)通(tong)過分(fen)析實驗(yan)數(shu)(shu)據，給出(chu)了小樣本下焊(han)(han)縫金屬斷(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)度(du)(du)(du)JIC概率(lv)(lv)分(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)函(han)數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)確定方(fang)法(fa)，得出(chu)SUS316L不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)縫金屬斷(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)最優概率(lv)(lv)分(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)函(han)數(shu)(shu)為(wei)Weibull分(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)。2010年，Onizawa等(deng)(deng)考慮焊(han)(han)接殘(can)余應(ying)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)分(fen)布(bu)(bu)(bu)(bu)，采用(yong)概率(lv)(lv)斷(duan)裂(lie)(lie)力(li)(li)學分(fen)析方(fang)法(fa)估算(suan)了奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管道(dao)應(ying)力(li)(li)腐蝕失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)概率(lv)(lv)。
2001年，薛紅軍等(deng)采(cai)(cai)用概率有限(xian)元方法(fa)，計(ji)(ji)算了由載荷(he)隨(sui)(sui)(sui)機(ji)(ji)性(xing)、材料特性(xing)隨(sui)(sui)(sui)機(ji)(ji)性(xing)和(he)(he)裂(lie)(lie)紋(wen)幾何形狀隨(sui)(sui)(sui)機(ji)(ji)性(xing)所引起的(de)應(ying)(ying)力(li)強度因子(zi)隨(sui)(sui)(sui)機(ji)(ji)性(xing)的(de)統計(ji)(ji)量，并(bing)利用一階可靠性(xing)理(li)論確定結(jie)構脆性(xing)斷裂(lie)(lie)的(de)失效(xiao)概率。2009年，Tohgo等(deng)采(cai)(cai)用蒙特卡(ka)(ka)羅法(fa)模擬了敏化304不銹鋼光滑表面應(ying)(ying)力(li)腐蝕過程，微裂(lie)(lie)紋(wen)的(de)萌生率由指數(shu)分(fen)布的(de)隨(sui)(sui)(sui)機(ji)(ji)數(shu)產生，裂(lie)(lie)紋(wen)萌生位(wei)置和(he)(he)裂(lie)(lie)紋(wen)尺寸分(fen)別由均勻隨(sui)(sui)(sui)機(ji)(ji)數(shu)和(he)(he)正態隨(sui)(sui)(sui)機(ji)(ji)數(shu)生成。祖(zu)新星等(deng)利用Clark公式計(ji)(ji)算了裂(lie)(lie)紋(wen)擴展(zhan)速率，采(cai)(cai)用蒙特卡(ka)(ka)羅方法(fa)在抽(chou)樣及單(dan)次(ci)時長計(ji)(ji)算基礎上，對一定年限(xian)內(nei)轉(zhuan)子(zi)應(ying)(ying)力(li)腐蝕失效(xiao)的(de)概率進行了預測(ce)，并(bing)計(ji)(ji)算了應(ying)(ying)力(li)腐蝕產生飛射(she)物的(de)概率。
5. 模(mo)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。
