金屬與腐蝕介質發生反應而變質的現象稱為腐蝕。常見的金屬腐蝕有晶間(jian)腐蝕、點腐蝕、應力腐蝕(shi)、疲勞腐蝕和縫隙腐蝕等。
1. 晶間腐(fu)蝕(shi)
晶間腐蝕是不(bu)銹鋼在特定的腐蝕介質中沿著鋼的晶界發生的一種局部選擇性腐蝕。如果這種腐蝕發生在金屬表面，將形成微裂紋并深入內部，直至引起破斷。在某些特定腐蝕介質中（如硝酸、磷酸、硫酸、乳酸、甲酸、氫氟酸和硫酸銅等），就會沿著不銹鋼的晶界發生腐蝕。在有應力同時存在的情況下，晶間腐蝕有可能發展為晶間應力腐蝕開裂。為避免晶間腐蝕，一般可選用超低碳（(w(C)≤0.03%)奧(ao)氏體不銹鋼(gang)、雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)和含Ti、Nb穩定化的奧氏體不銹鋼。
2. 點腐(fu)蝕
點腐蝕(shi)又叫孔蝕(shi)，是最常見的(de)(de)局部(bu)腐蝕(shi)形式(shi)之一。它(ta)是因為(wei)金屬(shu)表(biao)面某個局部(bu)由于微電池(chi)作用，出現一些腐蝕(shi)小孔，并向深處發展。在不銹鋼表(biao)面存在雜(za)質、污物以及缺陷部(bu)位鈍(dun)化膜損壞而生銹或在海水中(zhong)使用的(de)(de)不銹鋼，即會出現點腐蝕(shi)（孔蝕(shi)）。
點腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)破(po)壞性和隱(yin)患性較大。發生點腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)時，雖然金屬的(de)(de)失重不大，但由于陽(yang)極面(mian)積非(fei)常小(xiao)，陽(yang)極上(shang)流過(guo)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電流密(mi)度很大，造成較高的(de)(de)金屬溶解(jie)速度，嚴重時可使(shi)金屬設(she)備穿孔破(po)壞。點腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)還會(hui)使(shi)晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)、剝蝕(shi)(shi)(shi)、應力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)開裂和腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)疲勞等加劇，在很多情況下是這些局部腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)起源。
為防(fang)止(zhi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)發生點腐(fu)蝕(shi)（孔(kong)蝕(shi)），應選擇含高鉻、鎳、鉬、氮的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)，提高不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)純度并(bing)降低不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)不(bu)(bu)均(jun)勻性。選擇鈍(dun)化(hua)和鈍(dun)化(hua)能力強(qiang)的(de)(de)材料是(shi)防(fang)止(zhi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)點腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)有力措施。
3. 縫隙腐蝕(shi)
在腐蝕(shi)介質的(de)作用下，不銹鋼(gang)縫隙(xi)(xi)(xi)出現腐蝕(shi)，即縫隙(xi)(xi)(xi)腐蝕(shi)。縫隙(xi)(xi)(xi)腐蝕(shi)一(yi)般(ban)根據縫隙(xi)(xi)(xi)形狀的(de)不同(tong)而具(ju)有(you)一(yi)定(ding)的(de)外形。輕微時(shi)(shi)，縫隙(xi)(xi)(xi)內為(wei)一(yi)般(ban)腐蝕(shi)，嚴(yan)重時(shi)(shi)多為(wei)片狀點腐蝕(shi)或潰瘍狀。
所有能(neng)引起腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)介質(zhi)都能(neng)引起縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)。不銹鋼(gang)表面若(ruo)存(cun)在(zai)金(jin)屬(shu)和非金(jin)屬(shu)夾雜物(wu)(wu)（金(jin)屬(shu)微粒、灰(hui)塵、臟物(wu)(wu)、砂(sha)粒、海生(sheng)物(wu)(wu)），或者是結構上的(de)(de)原(yuan)因，如螺栓聯接(jie)、鉚接(jie)、墊片與(yu)非金(jin)屬(shu)接(jie)觸等所形成的(de)(de)縫(feng)隙，在(zai)這(zhe)些情況下不銹鋼(gang)零件若(ruo)與(yu)腐(fu)蝕(shi)介質(zhi)接(jie)觸，便會發生(sheng)縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)。特(te)別是在(zai)氯(lv)離子的(de)(de)環(huan)境(jing)中，縫(feng)隙腐(fu)蝕(shi)最(zui)為(wei)常見。
不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)主要是因為縫(feng)隙(xi)內的(de)溶液酸化(hua)、缺氧而引起(qi)的(de)鈍(dun)(dun)化(hua)膜破壞。因此防止不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕(shi)的(de)有力措施是：選擇含高鉻、鎳(nie)、鉬、氮的(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，提(ti)高不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)鈍(dun)(dun)化(hua)膜的(de)穩定性和鈍(dun)(dun)化(hua)、再鈍(dun)(dun)化(hua)的(de)能(neng)力，提(ti)高不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)純度，并降低不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性。
4. 應力(li)腐蝕(shi)
應力腐蝕是不(bu)銹(xiu)鋼在(zai)持久拉應力（包括(kuo)外加載荷(he)、熱應力及(ji)冷加工、熱加工或焊接后的(de)殘留應力等）和(he)特定的(de)腐蝕介質的(de)共同作用下出現的(de)脆性開(kai)裂。它是不(bu)銹(xiu)鋼局部腐蝕破壞中最(zui)常見、危(wei)害(hai)最(zui)大的(de)一種(zhong)腐蝕形(xing)式。
不銹鋼應力腐蝕的特點是出現腐蝕裂縫甚至斷裂，裂縫的起源點往往是腐蝕小孔或腐蝕小坑的底部；裂縫擴散有沿晶界、穿晶型和混合型三種，主裂縫通常垂直于應力方向，多半有分枝；裂縫端部尖銳，裂縫內壁及金屬表面的腐蝕程度通常很輕微，裂縫端部的擴散速度很快，斷口有脆性斷裂的特征。導致各類不銹鋼應力腐蝕最常見的介質是含Cl-和氧的大氣和工業水、海水等，在超過臨界值的拉應力（含內應力）和高溫共同作用的結果。
引起Cr-Ni奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼(gang)應力腐(fu)蝕常見的(de)介(jie)質有：
a. 各種氯化(hua)物或(huo)含氯化(hua)物的溶液。
b. 海(hai)水、鹽水、河(he)水、井水、水蒸(zheng)氣(qi)和海(hai)洋(yang)性大(da)氣(qi)。
c. 氫氧化物，例如(ru)NaOH、KOH的水溶液。
d. 硝酸和硝酸鹽；HNO3 +HF和HNO3+HCl+HF的酸洗液。
e. 氫氟酸、氟硅酸和含F-的水溶液。
f. 硫(liu)(liu)(liu)酸和亞硫(liu)(liu)(liu)酸鹽；連多硫(liu)(liu)(liu)酸；硫(liu)(liu)(liu)化氫水溶液。
表2-1列出(chu)了引起Cr-Ni奧氏體不銹鋼腐蝕(shi)的介質和(he)條(tiao)件。
對于應力腐(fu)蝕斷裂(lie)，通常(chang)通過正確(que)選材可以(yi)(yi)予以(yi)(yi)控制。
a. 在高(gao)濃度氯化物中，通常選(xuan)擇鎳含量高(gao)的不銹鋼、高(gao)硅Cr-N不銹鋼和(he)鐵素體(ti)不銹鋼。
b. 在(zai)產生晶(jing)間(jian)氯化(hua)物應力腐蝕的環境中，可選擇含Ti、Nb的奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)（經穩(wen)定化(hua)處理）、超低碳(tan)或控氮奧(ao)(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)。
c. 在(zai)含氯(lv)(lv)離子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)水溶(rong)液中(zhong)，當在(zai)低(di)于60℃的(de)(de)低(di)濃(nong)(nong)度(du)氯(lv)(lv)離子(zi)(zi)(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)，無濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)或(huo)富(fu)(fu)集(ji)可(ke)(ke)(ke)選(xuan)用18-8型、18-12-2型奧氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)、Cr18Mo2鐵(tie)素體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和18-5-Mo雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)；在(zai)低(di)于60℃的(de)(de)低(di)濃(nong)(nong)度(du)氯(lv)(lv)離子(zi)(zi)(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)（濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)、富(fu)(fu)集(ji)），可(ke)(ke)(ke)選(xuan)用Cr18Mo2鐵(tie)素體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和18-5-Mo雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)；在(zai)低(di)于60℃高濃(nong)(nong)度(du)氯(lv)(lv)離子(zi)(zi)(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)（有濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)、富(fu)(fu)集(ji)），可(ke)(ke)(ke)選(xuan)用Cr27Mo、Cr18Mo2鐵(tie)素體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，以及w（Cr）22％～25％并含Mo的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)；在(zai)60～200℃低(di)濃(nong)(nong)度(du)氯(lv)(lv)離子(zi)(zi)(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)（濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)、富(fu)(fu)集(ji)），可(ke)(ke)(ke)選(xuan)用18-5型、22-5型、25-5型雙(shuang)相(xiang)含Mo不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和高Cr、Mo、Ni不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)（Cr20Ni25Mo4.5Cu）；在(zai)200～350℃低(di)濃(nong)(nong)度(du)氯(lv)(lv)離子(zi)(zi)(zi)(zi)（濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)、富(fu)(fu)集(ji)）介(jie)質(zhi)中(zhong)，可(ke)(ke)(ke)選(xuan)用Cr20Ni32Fe鐵(tie)-鎳(nie)合(he)(he)金、Cr30Ni60Fe10鎳(nie)基合(he)(he)金。
d. 在含NaOH的水溶液中，當(dang)w(NaOH)≤20%，無(wu)氯子，沸騰溫(wen)度≤120可選18-8或18-12-2型(xing)(xing)奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)；當(dang)w(NaOH)=50%、w(NaCl)=2.5%在85℃的NaOH水溶液中，可選用超低碳18-8型(xing)(xing)奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)、Cr26Mo1 鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)等。
e. 雙相不銹鋼尤其適用于由點腐蝕（孔蝕）引起的應力腐蝕破裂的場合，如022Cr21Ni5Ti、022Cr23Ni5Mo3N等具有優良耐應力腐蝕特性的雙相不銹鋼。
5. 疲勞腐(fu)蝕
疲勞腐(fu)(fu)蝕(shi)是不銹鋼零件在腐(fu)(fu)蝕(shi)介質(zhi)與交變應力的共同作用下發生腐(fu)(fu)蝕(shi)進而引起(qi)零件的破(po)損現象。疲勞腐(fu)(fu)蝕(shi)的特點(dian)是產生腐(fu)(fu)蝕(shi)坑和大量裂(lie)縫，以致金屬的機械(xie)疲勞極限不復存(cun)在；裂(lie)縫多半(ban)穿晶粒，一般(ban)不分枝；裂(lie)縫端部(bu)較(jiao)鈍；斷口大部(bu)為腐(fu)(fu)蝕(shi)產物所(suo)覆蓋，小部(bu)呈脆性裂(lie)縫破(po)壞。
導致疲勞腐蝕的(de)活性(xing)介(jie)(jie)質有酸性(xing)介(jie)(jie)質、氯(lv)化(hua)物、含H2S、SO2和(he)O2的(de)氣體以及其他能產(chan)生(sheng)腐蝕的(de)介(jie)(jie)質。
為(wei)了防止(zhi)疲勞腐蝕(shi)的(de)(de)產生，不銹(xiu)鋼(gang)應(ying)具備(bei)良好的(de)(de)耐點蝕(shi)性能(neng)和高(gao)強度，因(yin)此應(ying)選擇含(han)Cr、Mo較(jiao)高(gao)的(de)(de)馬氏體不銹(xiu)鋼(gang)，超級奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)，以及高(gao)鉻、鉬、氮(dan)含(han)量的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)，典(dian)型的(de)(de)鋼(gang)號有：015Cr20Ni18Mo6CuN、015Cr24Ni22M7CuN、022Cr25Ni6Mo2N、022Cr25NiMo4N等。
當然在(zai)選(xuan)擇(ze)不銹(xiu)鋼(gang)耐(nai)蝕性(xing)(xing)的(de)(de)過程中，要根據(ju)實際情況，分析產生腐蝕的(de)(de)原因，并根據(ju)腐蝕特點進行試驗，總結出最佳方案再(zai)選(xuan)擇(ze)耐(nai)蝕性(xing)(xing)好的(de)(de)、經濟上合理的(de)(de)、市(shi)場上有的(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)材料。
