鈦和鈮:抗晶間腐蝕是有益的,因為他們的親和力與C CR的大于C .為了防止鉻碳化物的形成,首先不銹鋼加熱到1100℃將所有碳化物溶解成奧氏體,然后冷卻到900℃幾個小時完全反應Ti或與碳Nb。在后期碳化鉻析出溫度范圍內,加熱不會形成碳化鉻。
在日本,最大的不銹鋼,輸出的輸出18-8cr鎳不銹鋼含鈦在美國僅占1 ~ 2%的鉻鎳不銹鋼的輸出,而中國仍占90%以上的鉻鎳不銹鋼的輸出。這不僅反映了我國不銹鋼生產和使用的不合理,也反映了我國不銹鋼生產和使用中鋼結構的落后狀況。
將1Cr18Ni9奧氏體不銹鋼加熱到1050 ~ 1150℃,固溶碳的固溶度為0.10 ~ 0.15%,然后淬火。經固溶處理的1Cr18Ni9鋼是一種碳過飽和體,不會產生晶間腐蝕。在700 ~ 800℃的溫度范圍內,碳的固溶體不超過0.02%,過飽和碳將從奧氏體中完全或部分析出。這時,碳會擴散到晶界和結合鐵和鉻在晶界形成硬質合金Cr23C6鉻含量高、消耗鉻在晶界面積,和鉻粒內擴散速度慢得多比在晶界,在晶界區消耗的鉻沒有時間補充,因此在晶界區形成鉻貧區。對于不銹鋼來說,由于晶界鈍化狀態的破壞,晶界上析出的碳化鉻周圍的貧鉻區成為陽極區,而碳化鉻和晶粒處于鈍化狀態成為陰極區。在腐蝕介質中,晶界和晶粒形成活化的鈍化微胞。電池陰極大,陽極面積比小,加速了晶界區域的腐蝕。
晶間腐蝕:金屬材料在特定腐蝕介質中沿晶界發生的局部選擇性腐蝕。晶界是不同晶粒之間的邊界。由于晶粒有不同的取向,原子在結處的排列必須逐漸從一個取向轉變為另一個取向。因此,晶界實際上是一種“表面”不完整的結構缺陷。由于晶格畸變的增加,晶界處原子的平均能量高于晶內。較高的能量稱為晶界能。純金屬晶界在腐蝕介質中的腐蝕速率比晶體的腐蝕速率快,這是因為晶界的能量高,原子處于不穩定狀態。