晶間腐蝕是一種選擇性的腐蝕破壞，它與一般選擇性腐蝕不同，腐蝕不是從局部外表面開始的，而是集中發生在金屬的晶界區，因此稱做晶間腐蝕。發生這種類型腐蝕之后，有時從外觀上不易察覺出來，但由于晶界區因腐蝕已遭到破壞，材料強度幾乎完全喪失，嚴重者可失去金屬聲，這時每個晶粒實際上已接近分離，稍經受力即沿晶界斷裂，甚至會成為粉末。所以晶間腐蝕是一種危害性很大的腐蝕破壞。

  晶間腐蝕在鉻鎳、鉻錳氮等奧氏體香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼管與高鉻鐵素體不銹鋼管中均可發生，兩者表現形式雖相同，但其機理不完全一樣。

  奧氏體不銹鋼在450～850℃區間受熱后，原來固溶在奧氏體中的碳與鉻結合，在奧氏體晶界以Cr₂₃C₆碳化物的形式析出，造成了晶界區的奧氏體貧鉻，即鉻降到不銹鋼耐蝕所需要的最低含量以下，從而使腐蝕集中在晶界的貧鉻區。貧鉻區的厚度為10～41nm。貧鉻區成為微陽極，Cr₂₃C₆和其余奧氏體區成了微陰極，于是構成了腐蝕微電池。這就是通常所說的奧氏體不銹鋼晶界腐蝕的貧鉻論。

 消除鉻鎳奧氏體不銹鋼管因Cr₂₃C₆析出所造成的晶間腐蝕的方法，有如下幾種。

   ①. 采(cai)用高(gao)溫1050～1100℃固溶處理，將鉻的碳(tan)化物全部溶解(jie)在奧(ao)氏體(ti)中(zhong)，然后水(shui)淬，將奧(ao)氏體(ti)固定(ding)下來。但(dan)這通常(chang)只適用于不再焊(han)接的鋼。

   ②. 生產超低碳（C含量＜0.03％）不銹鋼，使Cr₂₃C₆無從析出。

   ③. 改變析出的碳化物類型。最常用的方法是向鋼中加入強碳化物形成元素，如Ti、Nb等。由于這些元素與碳的結合力比鉻大得多，因此，當這些元素的量足夠時只會形成TiC或NbC 等穩定型碳化物，不再會出現Cr₂₃C₆。而且TiC或NbC在1050℃以下不溶于奧氏體，這就排除了在低溫形成Cr₂₃C₆的可能性，從而就消除了由于Cr₂₃C₆析出所造成的晶間腐蝕。一般含有Ti、Nb這類元素的鋼稱為穩定化鋼。實踐證明，為避免奧氏體鋼產生晶間腐蝕，加入Ti或Nb的量顯然取決于鋼中的碳含量，它們在鋼中的含量應分別為

     0.8% ≥ [Ti] ≥ 5([C]-0.02)   (3-1)

     1.0% ≥ [Nb] ≥ 10[C]-0.02)   (3-2)

  式中，［C］為鋼的總碳量；0.02為可溶解于奧氏體而不形成碳化物的那一部分碳。需要指出，以Ti、Nb等元素穩定化的鋼，必須再經穩定化熱處理才能保證無晶間腐蝕。穩定化熱處理的工藝為：850～880℃保溫5～6h后空冷。這樣處理的目的就是讓Cr₂₃C₆型碳化物溶解，而讓TiC或NbC充分析出。

   ④. 改變晶界上碳化鉻析出的數量及分布狀態。欲達此目的，可有兩種途徑：一是調整鋼的化學成分，使鋼成為奧氏體鐵素體雙相組織；二是把鋼預先進行冷形變。當鋼為γ＋δ雙相組織時，如鋼在450～850℃受熱，則Cr₂₃C₆碳化物首先在δ／γ相界處的δ鐵素體一側析出，并且呈分散的點狀，這樣，就減少了在奧氏體晶界析出的Cr₂₃C₆的量。同時，由于鉻在δ鐵素體中的擴散系數要比在奧氏體中的擴散系數大10³倍，所以不至于在8鐵素體內Cr₂₃C₆析出的周圍造成貧鉻區。這樣，就降低了晶間腐蝕傾向。把鋼預先進行冷形變，就可使Cr₂₃C₆沿滑移帶析出。這樣，也使得奧氏體晶界上析出的Cr₂₃C₆數量減少及分布不連續，從而也就降低了晶間腐蝕傾向。

  鐵素(su)(su)體不銹鋼(gang)有時也可產生(sheng)(sheng)晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕，但避(bi)免這(zhe)種腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)熱處理工藝恰好與奧(ao)氏體鋼(gang)相反。研究指出，鐵素(su)(su)體不銹鋼(gang)自(zi)900℃以上急(ji)速水冷(leng)后，很(hen)容易(yi)遭受晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕；這(zhe)種易(yi)受晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)狀態（敏化(hua)態）經過650～850℃加熱后，便可消(xiao)除。但奧(ao)氏體鋼(gang)和鐵素(su)(su)體鋼(gang)發生(sheng)(sheng)晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕以及消(xiao)除晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)處理如此不同，是由于C及N在(zai)(zai)(zai)α中(zhong)(zhong)的(de)(de)固(gu)溶度(du)(du)遠小于在(zai)(zai)(zai)γ中(zhong)(zhong)的(de)(de)固(gu)溶度(du)(du)，加上C及N在(zai)(zai)(zai)α晶(jing)(jing)(jing)界吸附趨勢大，易(yi)在(zai)(zai)(zai)α晶(jing)(jing)(jing)界析(xi)出碳化(hua)鉻(ge)，因而形成貧鉻(ge)區(qu)引(yin)起(qi)晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕。碳化(hua)鉻(ge)在(zai)(zai)(zai)α晶(jing)(jing)(jing)界的(de)(de)析(xi)出，用一般的(de)(de)水冷(leng)無法抑制(zhi)，這(zhe)是一方(fang)面(mian)；另一方(fang)面(mian)，由于Cr在(zai)(zai)(zai)α中(zhong)(zhong)的(de)(de)擴(kuo)散較在(zai)(zai)(zai)γ中(zhong)(zhong)擴(kuo)散來(lai)得快(kuai)，因而在(zai)(zai)(zai)650～850℃短時加熱即可消(xiao)除貧鉻(ge)區(qu)，從而消(xiao)除了晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕。

  晶間腐蝕是沿晶粒界面所產生的局部腐蝕，受焊接使用的高溫Cr₂₃C₆在晶界析出，而在其近旁的貧鉻部位產加熱，鉻碳化物產生選擇性的腐蝕。

  晶間腐蝕是在結晶粒界進行的局部腐蝕。腐蝕在內部進行時會使結晶顆粒紛紛脫落。不銹鋼管的基體是鐵中含有鉻的合金，而碳和鉻具有易結合的性質，在高溫加熱時，碳化鉻（Cr₂₃C₆）在結晶粒界上析出，使這個碳化鉻的周圍變成“貧鉻”狀態。根據環境情況，在“貧鉻”的部位，有選擇性地被腐蝕，稱為晶間腐蝕，如圖3-5所示。

  焊(han)接時，在(zai)熱影響區(qu)引起碳(tan)化鉻(ge)在(zai)結(jie)晶粒(li)(li)界(jie)(jie)上析出，稱(cheng)為敏化。碳(tan)化鉻(ge)析出后，在(zai)其近(jin)旁的(de)(de)結(jie)晶粒(li)(li)界(jie)(jie)上的(de)(de)鉻(ge)含(han)量(liang)“被減(jian)少(shao)”，在(zai)碳(tan)化物近(jin)旁其含(han)鉻(ge)量(liang)有(you)可能“貧”到臨界(jie)(jie)含(han)鉻(ge)量(liang)以下。由于結(jie)晶粒(li)(li)內部鉻(ge)的(de)(de)擴散，使(shi)“貧鉻(ge)”部位(wei)得到鉻(ge)的(de)(de)補充(chong)。只是在(zai)碳(tan)化物近(jin)旁，因(yin)鉻(ge)含(han)量(liang)減(jian)少(shao)到不能保持耐腐蝕(shi)性，就會發生晶間腐蝕(shi)。

  敏化可用加熱溫度和加熱時間的關系（TTS曲線）來表示。奧氏體型不銹鋼的代表鋼種06Cr19Ni10（304）的敏化情況如圖3-6所示。敏化的溫度區域在550～800℃，在這個溫度區間加熱時間過長或從高溫緩慢地冷下來也會發生敏化。

  鐵(tie)素體(ti)(ti)型的不(bu)銹(xiu)鋼管和奧(ao)氏體(ti)(ti)系列(lie)不(bu)銹(xiu)鋼管不(bu)同的是(shi)(shi)，從(cong)850℃以(yi)(yi)上開始冷(leng)卻時，容(rong)易造(zao)成晶間腐(fu)蝕。這是(shi)(shi)因為(wei)碳化(hua)鉻(ge)(ge)(ge)及(ji)氮(dan)化(hua)物析出非常迅(xun)速的緣故(gu)。鐵(tie)素體(ti)(ti)中，鉻(ge)(ge)(ge)的擴散比奧(ao)氏體(ti)(ti)中鉻(ge)(ge)(ge)的擴散要快(kuai)。所以(yi)(yi)如(ru)果在(zai)碳化(hua)鉻(ge)(ge)(ge)析出溫(wen)度區域(yu)上短時間加熱，或者是(shi)(shi)從(cong)高(gao)溫(wen)緩慢地冷(leng)卻下來，在(zai)“貧鉻(ge)(ge)(ge)”部(bu)位上，鉻(ge)(ge)(ge)能(neng)很快(kuai)得(de)到補(bu)充(chong)，使(shi)用時就不(bu)會產(chan)生結(jie)晶粒(li)(li)界腐(fu)蝕。為(wei)了(le)防止結(jie)晶粒(li)(li)界腐(fu)蝕，通常采取下述三項措施。

  ①. 固溶化熱處理時急劇冷卻(que)，以抑制碳化鉻的析出(chu)。

   ②. 降(jiang)低碳含量（選取鋼種的0.030%)。[C]≤0.030%

   ③. 添加鈦（Ti）或鈮（Nb）：鈦或鈮和(he)(he)碳(tan)(tan)的(de)結(jie)合力，比鉻(ge)(ge)和(he)(he)碳(tan)(tan)的(de)結(jie)合力強，易在顆粒(li)內部均勻析(xi)出(chu)(chu)碳(tan)(tan)化(hua)鈦或碳(tan)(tan)化(hua)鈮，由此抑制碳(tan)(tan)化(hua)鉻(ge)(ge)在晶界下的(de)析(xi)出(chu)(chu)。