應力腐蝕的定義
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(SCC)應力腐蝕是指金屬或合金在腐蝕介質和拉應力的協同作用下引起金屬或合金的破裂現象。應力和腐蝕的綜合影響可能會導致一種特殊類型的故障，稱為應力腐蝕開裂 (SCC)。 要發生 SCC，必須有三個因素：
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| 應力腐蝕的特徵是形成腐蝕裂紋，由於裂紋向金屬內部發展，使金屬或合金結構的強度大大降低，嚴重時能使金屬設備突然損壞。裂紋不僅可以沿著晶間發展，而且也可以穿過晶粒，微裂紋一旦形成其擴展速度很快，所以應力腐蝕是所有腐蝕類型中破壞性和危害性最大的一種。 |
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SCC何時發生？ |
關於應力腐蝕如何產生，由於相關因素較為複雜，沒有一種理論可以說明各種應力腐蝕破裂規律，所以，應力腐蝕破裂機理的理論能只是一個系統。在研究金屬發生應力腐蝕時的過程中發現，當向腐蝕體系施加陽極電流時，裂紋加速的擴展，施加陰極電流時，裂紋擴展受到抑制甚至停止擴展。這種現象顯示，引起應力腐蝕的原因與電化學過程密切相關。因此，可以把應力腐蝕破裂看作電化學腐蝕和應力的機械破壞互相促進的結果。 |
| 應力腐蝕過程一般可分為三個階段 |
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擴展，但高於該值時，初始 SCC 擴展速率會隨著 K 1 的增加而攀升，稱為第1 階段裂紋。 |
| 隨著裂紋擴展階段的進行，拉應力逐漸增大，應力集中愈大，引起裂紋的迅速擴展，最後導致了材料的破壞。工程界常用的金屬材料在特定的介質中都可能產生應力腐蝕，依據不同的腐蝕條件，可使材料結構在幾分鐘或幾年內破壞。 |
| 常見的應力腐蝕的例子有：蒸氣鍋爐鋼的「鹼性應力腐蝕龜裂」，黃銅的「季裂」( 氨與冷抽黃銅金屬的殘餘應力相結合 )，高強度鋁合金的晶間腐蝕破裂，不鏽鋼的應力腐蝕破裂等。 |
資料來源： Environmental Cracking (EC) January 2024 |
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珠擊可以透過在工件表面施加壓應力來防止應力腐蝕開裂。一般來說，透過 200% 的表面覆蓋，即珠擊 100% 表面區域所需時間的兩倍，可以達到足夠的壓應力水平。 |
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資料參考來源： Shot peening to prevent the corrosion cracking of austenitic stainless steels |
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