不锈钢精密管为何会产生晶间腐蚀？

晶间腐蚀是金属腐蚀的一种常见的局部腐蚀，腐蚀从金属表面开始，沿着晶界向晶粒内部发展，使晶粒间的结合力大大减弱，降低了材料的强度，严重时可使材料的机械强度完全丧失，它是危害性很大的局部腐蚀形式之一。不锈钢精密管产生晶间腐蚀后，外观上没有什么明显变化，但强度已完全丧失，会造成设备的突然损坏。不锈钢精密管为何会产生晶间腐蚀呢？

1. 引起不锈钢精密管晶界腐蚀的介质，主要有两类：一类是氧化性或弱氧化性介质，如充气的海水，MgCl₂溶液等；另一类是强氧化性介质，如浓硝酸，Na₂Cr₂₀₇溶液等。前者较为普遍，腐蚀也较为严重。晶粒与晶界间存在电位差，是产生晶间腐蚀的内在因素。在氧化性介质中，随着不锈钢中铬含量的减少，阳极电流密度显著增大，由于晶界贫铬，因此晶界的腐蚀速度远大于晶粒本体的腐蚀速度。

2. 在能够产生晶间腐蚀的电位区内，不锈钢是否发生晶间腐蚀，以及腐蚀程度如何，都根据钢的热履历来确定。不锈钢在450～850℃温度范围内的加热，可产生晶间腐蚀倾向，其中在650～750℃范围内加热对晶间腐蚀最为敏感，说明在此温度下产生晶间腐蚀倾向所需时间最短。在一定的敏化温度下，随着加热时间的延长，晶间腐蚀倾向增大。

3. 不锈钢精密管发生晶间腐蚀的原因是由于晶界合金元素的贫铬化，它是产生晶间腐蚀的主要原因。奥氏体不锈钢本身具有很高的耐蚀性能，是因为钢中含有高成分的铬，但不锈钢管经高温处理（1050～1150℃）和随后迅速冷却，使奥氏体单相组织处于亚稳定状态，碳化物要析出，在450～850℃温度范围内，铬的碳化物主要在晶间析出，由于这种碳化物的含铬量远高于基体中的含铬量，它的形成势必引起临近区域铬的聚集扩散，从而造成贫铬，由于该区域贫铬，不能抵抗某些介质的腐蚀，就形成了晶间腐蚀。

4. 影响晶间腐蚀的另一因素是碳，钢中碳含量趆高，碳向晶界扩散倾向越大，造成晶间腐蚀倾向越严重。铬、钼含量增加，可降低碳的活度，降低晶间腐蚀倾向；而镍、硅等不形成碳化物的元素，会提高碳的活度，加速晶间腐蚀；钛、铌等稳定化元素能降低产生晶间腐蚀的敏感性，从而提高材料抗晶间腐蚀的能力。

5. 发生晶间腐蚀的电化学条件：①晶粒和晶界区的组织不同，因而电化学性质存在显著差异，晶界为阳极，晶粒为阴极，两极电位不同，形成电位差，这是产生晶间腐蚀的内因条件；②腐蚀和应力、晶界间的不均匀性有关，晶粒和晶界的差异要在一定的条件和环境温度下才能显露出来。在腐蚀介质和内、外应力的作用下，晶界的电化学腐蚀就显现出来，这是产生腐蚀的外因条件。

引起不锈钢精密管晶间腐蚀的原因有很多，它与设计、制造、材料、工艺、焊接、维护保养、使用管理等各方面因素有关，正确地选择材料和热处理工艺，可有效地防止晶间腐蚀的产生。