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。
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。
而且,金属及合金表面在腐蚀后仍保持一定的金属光泽,没有损伤的迹象,但晶粒间的结合力明显减弱,力学性能恶化,经不起敲击,所以是一种非常危险的腐蚀。它通常出现在黄铜、硬铝合金以及一些不锈钢和镍基合金中。不锈钢焊缝的晶间腐蚀是化学工业中的一个重要问题。
在不锈钢可能产生晶间腐蚀的区域,是否发生晶间腐蚀以及腐蚀的程度是由钢热处理系统对晶间腐蚀的敏感性决定的,即取决于加热的程度、时间和冷却速度。在750℃以上,析出不连续颗粒,Cr容易扩散,不发生晶间腐蚀。在600 ~ 700℃时,网状Cr23C6析出,晶间腐蚀最为严重。在600℃以下,Cr和C扩散缓慢,形成碳化物的时间较长,腐蚀减弱。450℃以下:难以晶间腐蚀。