在金相显微镜和扫描电子显微镜下可以清楚地看到,钢的晶界由于腐蚀而变宽,大多呈网状,严重的情况下会出现晶粒脱落。
晶间腐蚀:金属材料在特定腐蚀介质中沿晶界发生的局部选择性腐蚀。晶界是不同晶粒之间的边界。由于晶粒有不同的取向,原子在结处的排列必须逐渐从一个取向转变为另一个取向。因此,晶界实际上是一种“表面”不完整的结构缺陷。由于晶格畸变的增加,晶界处原子的平均能量高于晶内。较高的能量称为晶界能。纯金属晶界在腐蚀介质中的腐蚀速率比晶体的腐蚀速率快,这是因为晶界的能量高,原子处于不稳定状态。
晶间腐蚀是一种局部腐蚀。沿金属晶界向内延伸的腐蚀。这主要是由于晶粒表面和内部的化学成分不同,以及晶界杂质或内应力的存在。晶间腐蚀破坏了晶粒间的结合,大大降低了金属的机械强度。
在某些合金介质体系中,常发生严重的晶间腐蚀。例如,奥氏体不锈钢在弱氧化介质(如曝气海水)或强氧化介质(如浓硝酸)等特定腐蚀介质中可能产生严重的晶间腐蚀。