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(jing)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、鉻錳氮等奧氏體在線亞洲日產一區二區: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. 采用(yong)高(gao)溫1050～1100℃固溶(rong)處理，將(jiang)鉻的碳化物全部(bu)溶(rong)解(jie)在奧氏體(ti)中，然后水淬，將(jiang)奧氏體(ti)固定下來。但這通常只適用(yong)于(yu)不(bu)再焊接的鋼。
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(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)有時(shi)也可(ke)(ke)產生(sheng)晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)，但避免這(zhe)種腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)熱(re)處理(li)工(gong)藝恰好(hao)與(yu)奧(ao)氏體(ti)(ti)鋼(gang)相反。研(yan)究指出，鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)自900℃以上急速水冷后(hou)，很(hen)容易遭受晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)；這(zhe)種易受晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)狀態（敏化(hua)態）經過650～850℃加熱(re)后(hou)，便可(ke)(ke)消(xiao)除。但奧(ao)氏體(ti)(ti)鋼(gang)和鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)鋼(gang)發生(sheng)晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)以及消(xiao)除晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)處理(li)如此不(bu)(bu)同，是由于C及N在(zai)(zai)α中的(de)(de)固溶度遠小于在(zai)(zai)γ中的(de)(de)固溶度，加上C及N在(zai)(zai)α晶(jing)(jing)界吸附趨勢大(da)，易在(zai)(zai)α晶(jing)(jing)界析(xi)出碳(tan)(tan)化(hua)鉻，因而形成貧鉻區(qu)引起晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。碳(tan)(tan)化(hua)鉻在(zai)(zai)α晶(jing)(jing)界的(de)(de)析(xi)出，用一般的(de)(de)水冷無法抑(yi)制，這(zhe)是一方面；另一方面，由于Cr在(zai)(zai)α中的(de)(de)擴散(san)較在(zai)(zai)γ中擴散(san)來得快(kuai)，因而在(zai)(zai)650～850℃短時(shi)加熱(re)即可(ke)(ke)消(xiao)除貧鉻區(qu)，從而消(xiao)除了(le)晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。
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。
焊接時(shi)，在熱影響區引起碳(tan)化鉻(ge)在結晶(jing)(jing)粒(li)界上(shang)析出，稱為(wei)敏化。碳(tan)化鉻(ge)析出后，在其近(jin)(jin)旁(pang)(pang)的(de)結晶(jing)(jing)粒(li)界上(shang)的(de)鉻(ge)含(han)量(liang)“被減少”，在碳(tan)化物(wu)近(jin)(jin)旁(pang)(pang)其含(han)鉻(ge)量(liang)有(you)可能(neng)(neng)“貧(pin)”到(dao)臨界含(han)鉻(ge)量(liang)以下。由于結晶(jing)(jing)粒(li)內部鉻(ge)的(de)擴散，使“貧(pin)鉻(ge)”部位(wei)得到(dao)鉻(ge)的(de)補充。只(zhi)是在碳(tan)化物(wu)近(jin)(jin)旁(pang)(pang)，因鉻(ge)含(han)量(liang)減少到(dao)不能(neng)(neng)保持耐腐(fu)蝕性(xing)，就會發生晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕。
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。
鐵素(su)體型的(de)不銹(xiu)鋼管和奧氏(shi)體系列不銹(xiu)鋼管不同(tong)的(de)是，從850℃以(yi)上開始冷卻時，容(rong)易造成晶間腐蝕(shi)(shi)。這是因為碳(tan)化(hua)鉻(ge)及氮化(hua)物析出(chu)非常迅速(su)的(de)緣故(gu)。鐵素(su)體中，鉻(ge)的(de)擴(kuo)散(san)比(bi)奧氏(shi)體中鉻(ge)的(de)擴(kuo)散(san)要(yao)快。所(suo)以(yi)如(ru)果在碳(tan)化(hua)鉻(ge)析出(chu)溫度區(qu)域上短時間加熱(re)，或者是從高溫緩慢(man)地冷卻下來，在“貧鉻(ge)”部位上，鉻(ge)能很快得到補(bu)充(chong)，使用時就不會產生(sheng)結晶粒界(jie)(jie)腐蝕(shi)(shi)。為了防止結晶粒界(jie)(jie)腐蝕(shi)(shi)，通常采取(qu)下述(shu)三項(xiang)措(cuo)施。
①. 固溶化(hua)(hua)熱處理(li)時(shi)急劇冷卻(que)，以抑制碳化(hua)(hua)鉻的析出。
②. 降低碳(tan)含量(liang)（選(xuan)取鋼種的0.030%)。[C]≤0.030%
③. 添加鈦(tai)（Ti）或鈮（Nb）：鈦(tai)或鈮和碳的結合(he)力，比鉻(ge)和碳的結合(he)力強(qiang)，易在顆粒內部均勻(yun)析(xi)出(chu)碳化鈦(tai)或碳化鈮，由此抑制碳化鉻(ge)在晶界下的析(xi)出(chu)。
