不锈钢凭借其优异的韧性、塑性、耐腐蚀性和机械加工性能,在石化行业中得到广泛应用。双相不锈钢被广泛用来制造输送腐蚀性介质的容器和管道等,与双相不锈钢相比,奥氏体不锈钢具有更高的成本竞争性和应用普遍性。本文选择2205双相不锈钢和316奥氏体不锈钢作为研究对象,重点分析比较两种材料的应力腐蚀行为,探究其应力腐蚀开裂机理,为两种典型不锈钢材料安全服役提供重要依据和参考。主要研究内容如下:（1）采用慢应变速率拉伸试验与表面分析技术相结合,研究2205双相不锈钢在Cl-单一介质和饱和H2S+Cl-混合介质环境中的应力腐蚀行为。结果表明,在Cl-单一介质环境中,2205双相不锈钢应力腐蚀敏感性指数远小于25%,断口均为韧性断裂特征,在此介质中未发生应力腐蚀。在饱和H2S+Cl-混合介质环境中,随着Cl-浓度的增加,2205双相不锈钢抗拉强度和延伸率逐渐减小,应力腐蚀敏感性指数不断增加,断口腐蚀产物增多,但应力腐蚀敏感性指数均不超过25%,处于安全区,不存在应力腐蚀现象,说明2205双相不锈钢具有很好的耐腐蚀性。（2）利用慢应变速率拉伸试验结合电子显微镜,研究316奥氏体不锈钢在饱和H2S+Cl-介质环境中的应力腐蚀行为。结果表明,随着Cl-浓度的增加,316奥氏体不锈钢延伸率逐渐减小,应力腐蚀敏感性指数不断增加,断口腐蚀产物明显增多。其中,在饱和H2S+15.9%Cl-介质环境中,316奥氏体不锈钢的应力腐蚀敏感性指数远超过25%,处于应力腐蚀危险区,断口呈现出泥纹状花纹,具有明显的应力腐蚀特征。（3）通过两种典型不锈钢在饱和H2S+Cl-腐蚀介质环境中的力学性能比较发现,随着Cl-浓度的增加,两种典型不锈钢的延伸率和断裂时间均逐渐减小,而应力腐蚀敏感性指数逐渐增大,但2205双相不锈钢抗拉强度更高,316奥氏体不锈钢延性更好,316奥氏体不锈钢应力腐蚀敏感性指数较2205双相不锈钢增长幅度更大。（4）结合应力腐蚀的实验结果,利用有限元软件建立不锈钢材料应力腐蚀数值模型,对不锈钢材料的应力腐蚀断裂过程进行单轴拉伸模拟,探究不锈钢应力腐蚀开裂的内在机理。结果发现,应力腐蚀试样表面产生点蚀后,材料会在点蚀坑出现应力集中,促使球形点蚀坑转变为椭球形,椭球形点蚀坑在垂直于载荷方向出现最大应力,促使其在垂直于载荷方向产生裂纹,裂纹持续扩展最终导致试样断裂。