ในฐานะที่เป็นพื้นฐานทางวัตถุสำหรับการอยู่รอดและการพัฒนาของมนุษย์ การกัดกร่อนของวัสดุโลหะได้นำมาซึ่งการสูญเสียทรัพย์สินจำนวนมหาศาลต่อสังคมมนุษย์ทุกปี และยังก่อให้เกิดอุบัติเหตุจากความล้มเหลวในการกัดกร่อนจำนวนมากอีกด้วย ความล้มเหลวในการกัดกร่อนมีหลายรูปแบบ ตามสถิติที่เกี่ยวข้อง สัดส่วนของความล้มเหลวของวัสดุโลหะที่เกิดจากการกัดกร่อนของความเค้นมีมากที่สุด
การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นคือ "การกัดกร่อนแบบหายนะ" ชนิดหนึ่ง การพังทลายของสะพาน เครื่องบินตก ถังน้ำมันระเบิด และการรั่วไหลของท่อที่เกี่ยวข้องกับการกัดกร่อนจากความเครียด ล้วนนำมาซึ่งความสูญเสียต่อชีวิตและทรัพย์สินของมนุษย์อย่างมหาศาล
เมื่อวัสดุโลหะทำงานในสภาพแวดล้อมต่างๆ การกัดกร่อนจะเกิดขึ้นแม้ไม่มีโหลด ส่งผลให้น้ำหนักลดลง เมื่อมีความเครียด การกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมเฉพาะจะทำให้เกิดนิวเคลียสของรอยร้าวและการขยายตัว ส่งผลให้เกิดการแตกร้าวแบบฮิสเทอรีซิส ซึ่งเรียกว่าการกัดกร่อนจากความเครียด
การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น (SCC) แตกต่างจากการแตกร้าวที่เกิดจากความเค้นธรรมดา นอกจากนี้ยังสามารถแตกร้าวได้ภายใต้ความเค้นโหลดที่ต่ำมาก มันยังแตกต่างจากการกัดกร่อนทั่วไป แม้แต่ตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนต่ำก็สามารถทำให้เกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดได้
การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดเป็นรูปแบบหนึ่งของการกัดกร่อนที่ "ร้ายกาจ" ซึ่งทำให้ความแข็งแรงเชิงกลลดลงอย่างมากโดยมีการสูญเสียโลหะน้อยที่สุด ความเสียหายที่บอบบางจนยากที่จะตรวจจับโดยการตรวจสอบทั่วไป การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดสามารถกระตุ้นให้เกิดการแตกหักเชิงกลอย่างรวดเร็ว และแม้แต่ความล้มเหลวอย่างรุนแรงของส่วนประกอบและโครงสร้าง
ในกระบวนการของการกัดกร่อนจากความเค้น หากเกิดรอยแตกขนาดเล็ก อัตราการเติบโตของรอยแตกจะเร็วกว่าการกัดกร่อนเฉพาะที่ประเภทอื่นๆ หลายลำดับ
เงื่อนไขสำหรับการกัดกร่อนของความเค้นที่จะเกิดขึ้น
การเกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นจำเป็นต้องเป็นไปตามเงื่อนไขที่จำเป็นสามประการในเวลาเดียวกัน:
ก) วัสดุที่ละเอียดอ่อน ดังคำกล่าวที่ว่า แมลงวันไม่กัดไข่ที่ไร้ตะเข็บ และการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดต้องทำจากวัสดุที่ละเอียดอ่อนก่อน ความไวของวัสดุทำให้เรารู้ว่าในบางสภาวะการทำงานที่อาจเกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียด การเลือกวัสดุควรระมัดระวัง เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก เช่น 304 มีการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีคลอรีน และการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดเป็นปัญหาที่ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษ เหล็กกล้าไร้สนิมออสเตนนิติกเป็นโลหะลูกบาศก์ที่มีใบหน้าอยู่ตรงกลาง และโลหะที่มีลูกบาศก์อยู่ตรงกลางมีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียด ซึ่งกำหนดโดยโครงสร้างผลึก
b) สภาพแวดล้อมที่มีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียด แม้ว่าวัสดุจะบอบบาง แต่ไม่มีตัวกลางที่ทำให้เกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียด และการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดจะไม่เกิดขึ้น มันเหมือนกับด้าน A/B ของเหรียญ สื่อสิ่งแวดล้อมยังเป็นเงื่อนไขสำคัญสำหรับการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียด
c) ความเค้นดึงที่เพียงพอ โดยทั่วไปถือว่าความเค้นดึงแบบคงที่เป็นสภาวะที่จำเป็นสำหรับการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น บางคนอาจถามว่าแล้วการสลับโหลดล่ะ? ฉันคิดว่าอาจเป็นเพราะความเหนื่อยล้าจากการกัดกร่อน เหตุใดจึงกล่าวกันว่าจำเป็นต้องมีความเค้นดึงคงที่เพียงพอสำหรับการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น เนื่องจากต้องเป็นไปตามปัจจัยความเข้มของความเค้นวิกฤต KISCC ในสถานะการกัดกร่อน
ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของรอยร้าวส่วนใหญ่มีลักษณะดังต่อไปนี้:
1. รอยแตกมักเกิดจากพื้นผิวโลหะ ทิศทางการแตกคือ "เดนไดรต์" และลำต้นคือรอยแตกหลัก ชี้แหล่งที่มาของรอยแตกตามแนวบรรจบกัน
2. การเติบโตของรอยแตกอาจเป็นแบบตามขอบเกรน ขวางขอบเกรน หรือแบบผสม มักจะมีผลิตภัณฑ์กัดกร่อนบนพื้นผิวแตกหัก
3. กระดูกหักแบบขยายตามขอบเกรน ส่วนใหญ่มีลักษณะแตกแยก กึ่งแตกแยก บางครั้งอาจมีการแตกแยกตามขอบเกรนหรือลักยิ้ม
4. การแตกหักแบบขยายตามขอบเกรนมีลักษณะเป็นน้ำตาลกรวด บางครั้งอาจมีรอยแยกกึ่งแตกแยกหรือตามขอบเกรนและรอยบุ๋มเล็กน้อย
