1. 穩(wěn)定化原理

  奧氏體不銹鋼產(chǎn)生敏化態(tài)晶間腐蝕的根本原因，是由于鋼中含有一定量的碳元素。如將碳含量降至其固溶極限（飽和值）以下，基本上可以避免。早在30年代初，法國已試制了碳含量不大于0.02％的奧氏體不銹鋼。但限于當(dāng)時生產(chǎn)工藝和冶煉水平，不可能大量生產(chǎn)和應(yīng)用。因此在相當(dāng)長的一段時期，大多依靠加入穩(wěn)定碳化物的元素（如同碳具有比鉻更強(qiáng)親和力的鈦和鈮），在較高溫度下（約850～1150℃）形成穩(wěn)定的碳化物（如TiC或NbC），從而大大降低了奧氏體中固溶碳的濃度（含量），使鋼在敏化溫度（約480～850℃）加熱時，很少有富鉻碳化物（如M₂₃C₆）沿晶界析出。故比第一代奧氏體不銹鋼耐晶間腐蝕M₂₃C₆)性能獲得明顯改善。習(xí)慣上將此類鋼稱為穩(wěn)定化（指穩(wěn)定碳化物）奧氏體不銹鋼。我國應(yīng)用最普遍和最具有代表性的鋼種就是1Cr18Ni9Ti鋼。加入鈦、鈮穩(wěn)定化元素的數(shù)量主要是與碳、也與氮的含量有關(guān)。一般Ti%≥6×C%；Nb%≥10×C%。但不宜過量。鈦、鈮不僅是鐵素體形成元素；而且由于吸收了奧氏體中固溶的碳、氮形成穩(wěn)定化合物造成的成分變化，均降低了奧氏體的穩(wěn)定性，促進(jìn)鐵素體的形成。含鈦鋼的表面質(zhì)量差，鈮高易增加焊接熱裂紋傾向等。

2. 穩(wěn)定化處理

  預(yù)先熱處理或機(jī)械熱處理對穩(wěn)定化不銹鋼耐晶間腐蝕性能有很大影響。若選用一般固溶熱處理溫度，如1100℃，因遠(yuǎn)離TiC最佳或最快析出溫度900℃，為達(dá)到充分穩(wěn)定化效果（根據(jù)用途需要），應(yīng)補(bǔ)充進(jìn)行穩(wěn)定化處理（一般在850～950℃范圍保溫?cái)?shù)小時）。也有兼顧辦法，采用一次熱處理。如980℃，使Cr₂₃C₆溶解，TiC析出。熱處理溫度的選擇同具體鋼種、碳、鈦等成分有關(guān)。如我國不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中對一些18-8TiNb、18-8MoTi鋼規(guī)定，需方在合同中注明時可進(jìn)行穩(wěn)定化處理（850～930℃）；而且固溶處理溫度下限已降至較低范圍，如1Cr18Ni9Ti為1000℃、0Cr18Ni11Ti則為920℃。還可利用生產(chǎn)工藝過程（軋制、加熱、包括熱處理等）的合理改進(jìn)，節(jié)約能源，盡可能多地使TiC析出。

3. 刀口腐蝕

  TiC析出（通常多在晶內(nèi)析出）后十分穩(wěn)定，能保持至很高溫度（1120～1150℃以上），到接近熔點(diǎn)時才大量溶解。當(dāng)焊接時，在緊鄰焊縫的母材狹小區(qū)域內(nèi)，就出現(xiàn)TiC大量溶解。在隨后冷卻或多次焊接等，使之重新經(jīng)受敏化加熱（最敏感的溫度為600～750℃），富鉻碳化物（M₂₃C₆）沿晶界析出。在某些介質(zhì)條件下，如65％沸騰硝酸，具有一定氧化性的尿素等溶液中，沿上述十分窄的敏化區(qū)發(fā)生晶間腐蝕。這種焊縫與母材熔合線（緊貼焊縫的被焊母材一側(cè)）處因腐蝕造成的溝槽，被稱為刀口腐蝕。這是穩(wěn)定化奧氏體不銹鋼本質(zhì)上所決定，難以克服的固有缺點(diǎn)。它同非穩(wěn)定化（或稱第一代）的奧氏體不銹鋼焊接熱影響區(qū)敏化溫度范圍（距離焊縫稍遠(yuǎn)且較寬）發(fā)生的晶間腐蝕（被稱為熱影響區(qū)腐蝕）有區(qū)別，而且更危險。無論刀口腐蝕或熱影響區(qū)的腐蝕，采用超低碳（也稱為第三代）奧氏體不銹鋼均可避免。