腐蚀失效是石油化工设备最常见的失效形式。按腐蚀机理分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀中以高温气体腐蚀最为常见和重要。化学腐蚀只包括氧化和还原两个过程。金属表面与周围介质发生电化学作用而引起的破坏。其特点是介质中有能导电的电解质溶液存在，腐蚀过程中有电子的产生和传递。
按腐蚀破坏的形式分类为全面腐蚀，局部腐蚀，局部腐蚀又可分为以下几类：电偶腐蚀,缝隙腐蚀 ,点蚀 , 晶间腐蚀, 应力腐蚀开裂等。
点蚀又称孔蚀，是常见的局部腐蚀之一，是石油化工生产中常遇到的腐蚀破坏形态。点蚀的破坏性和隐患性很大，不但容易引起设备穿孔破坏，而且会使晶间腐蚀、剥蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳等易于发生。蚀孔有大有小，多数情况下为小孔。一般说来，点蚀表面直径只有几十微米，等于或小于它的深度，分散或密集分布在金属表面上，孔口多数被腐蚀产物所覆盖，少数呈开放式。有的为碟形浅孔，有的是小而深的孔，也有的孔甚至使金属板穿透。蚀孔的最大深度与按失重计算的金属平均腐蚀深度之比值称为点蚀系数，点蚀系数愈大表示点蚀愈严重。图1.1为点蚀的几种常见形式。
图1.1 点蚀的几种形式
两种金属表面之间，金属和非金属表面之间的连接，或金属表面固体沉淀物之下的缝隙为浓差电池腐蚀的发展提供了传导条件称为缝隙腐蚀。缝隙腐蚀常在垫片下、两金属搭接处和换热器管子与管板连接的间隙处。
图1.4 缝隙腐蚀示意图和螺纹腐蚀形貌
图1.5 过量氯离子导致的304不锈钢膨胀节点腐蚀
应力腐蚀开裂是一种力学——环境破坏过程。材料在持久的拉伸应力和特定的腐蚀介质共同作用下发生的脆性开裂破坏现象称为应力腐蚀开裂（Stress Corrosion Cracking，SCC），简称应力腐蚀。应力腐蚀应是电化学腐蚀和机械应力破坏互相促进裂纹的生成和扩展的过程。应力腐蚀开裂产生失效的时间比应力和腐蚀单独作用或者二者简单叠加所需要的时间短。
用肉眼或借助放大镜观察这类裂纹，发现应力腐蚀裂纹宏观上具有多源、分叉、宏观总体走向与最大主应力基本相垂直等三大特征。应力腐蚀裂纹往往起源于结构的应力集中处。焊缝的咬边、引弧坑以及孔蚀的凹坑、甚至焊缝的焊波处均是容易引发应力腐蚀裂纹的地方，因此常常是多源的裂纹，不是只有一条裂纹。应力腐蚀裂纹常常从腐蚀表面即能看到分叉的情况，有时表面虽看不到分叉但向深度发展时基本上有明显的分叉(从剖面上可看到)。
由于应力腐蚀裂纹的萌生与扩展均与应力(尤其是拉应力)有关，因此应力腐蚀裂纹大体与最大主应力相垂直。在焊缝上的应力腐蚀裂纹多数为垂直于焊缝方向扩展的横向裂纹，且多条裂纹相互平行。有些常压容器的焊缝也会出现典型的应力腐蚀裂纹，其应力来源主要是焊接残余应力。应力腐蚀裂纹即使有若干分枝，但其主干裂纹仍基本上与主应力相垂直。
图1.6 H2S导致的冷加工膨胀节应力腐蚀开裂形貌
图1.7不锈钢焊缝上应力腐蚀开裂形貌
用金相显微镜或扫描电镜观察时，可以发现腐蚀扩展的途径(路径)有穿晶扩展，沿晶扩展和混合型(即既有穿晶同时又有沿晶扩展)三种类型。奥氏体不锈钢氯离子的应力腐蚀开裂多数是穿晶形貌，并有树枝状分叉，但某些条件下也没有明显分叉。奥氏体不锈钢沿晶应力腐蚀开裂也是常见的，特别是焊接热影响区上的裂纹多数是沿晶的。图1.8为奥氏体不锈钢氯离子的应力腐蚀裂纹金相形貌。
图1.8 奥氏体不锈钢氯离子产生的应力腐蚀的金相特征
