ריתוך הוא תהליך גיבוש חיוני להרכבת צינורות חימום מנירוסטה 316 למכשירי חימום תעשייתיים שונים. במהלך ריתוך-בטמפרטורה גבוהה, תפר הריתוך והאזור הסמוך לו-המושפע יחוו חימום מהיר וקירור לא אחיד. כאשר הטמפרטורה נשארת בטווח הרגישות של 450 מעלות עד 850 מעלות למשך תקופה מסוימת, כרום קרביד משקע ברציפות לאורך גבולות התבואה של החומר. תופעה זו מובילה לדלדול כרום מקומי בגבולות הגרגרים, אשר הורס את המשכיות הסרט הפסיבי על פני השטח. לאחר חשיפה לחומרי מאכל המכילים כלור-, חומציים או לחים, גבולות התבואה החסרים- בכרום יהפכו לערוצי קורוזיה מועדפים, וכתוצאה מכך לקורוזיה בין-גרגירית המתפשטת פנימה לאורך גבולות התבואה. לא ניתן לזהות קורוזיה נסתרת כזו על ידי בדיקת מראה קונבנציונלית ובסופו של דבר תגרום לסדקים בצינור ולדליפה של חדירה. יצרנים רבים מתעלמים מהסיכון של רגישות לריתוך ומאמצים שיטות ריתוך וקירור אקראיות, מה שמוביל לכשל מוקדם תכוף של צינורות חימום מרותכים. לכן, בקרת פרמטרי ריתוך סטנדרטית וטיפול סביר בחום לאחר-ריתוך נחוצים כדי לרסן קורוזיה בין-גרעינית ולשמור על הביצועים האנטי-קורוזיים המובנים של 316 צינורות חימום מנירוסטה.
הסיבה השורשית של קורוזיה בין-גרגירית נעוצה במשקעים של כרום קרביד הנגרמים על ידי מחזורי ריתוך תרמיים. במהלך הריתוך, חומר הבסיס ליד הריתוך מחומם לטמפרטורה גבוהה מעל 1000 מעלות, הכרום מומס במלואו במטריקס האוסטניט ליצירת תמיסה אחידה ומוצקה. אם קצב הקירור איטי מדי לאחר הריתוך, החומר יישאר באזור טמפרטורת הרגישות למשך זמן רב. עודף אטומי פחמן מתחברים עם כרום ויוצרים כרום קרביד ומשקעים בגבולות התבואה, אשר צורך יסודות כרום ליד גבולות התבואה. כתוצאה מכך, תכולת הכרום בגבולות התבואה נמוכה מכדי ליצור סרט פסיבי צפוף. בסביבות קורוזיביות נוצרים תאים מיקרו-גלווניים בין גבולות התבואה ופנימי התבואה, מפעילים התמוססות אנודית מתמשכת לאורך גבולות התבואה וגורמים לנזקי קורוזיה בין-גרנוליים בלתי הפיכים.
מחקר זה מסכם שלושה אמצעים טכניים יעילים למניעת קורוזיה בין-גרגירית-של ריתוך: פרמטרים אופטימליים של תהליך ריתוך, קירור מאולץ מהיר וטיפול ממוקד לאחר-תמיסת ריתוך. ראשית, פרמטרי ריתוך של כניסת חום נמוכה מאומצים כדי לקצר את זמן השהייה של האזור המושפע מהחום בטווח טמפרטורת הרגישות. זרם קטן, זמן ריתוך קצר וחרוז ריתוך צר משמשים להפחתת טווח ההשפעה התרמית הכוללת. ריתוך מפולח לסירוגין מחליף ריתוך רציף למרחקים ארוכים כדי למנוע ריכוז חום מצטבר, אשר מגביל למעשה את המשקעים של כרום קרביד בגבולות התבואה. בינתיים, מיגון גז ארגון מוחל הן בצד הפנימי והן בצד החיצוני של הריתוך כדי למנוע חמצון בטמפרטורה- גבוהה וקירור פני השטח של מתכת הריתוך.
שנית, אמצעי קירור מהיר מאולצים מיושמים מיד לאחר הריתוך. אוויר נקי דחוס או מי קירור זורמים משמשים לקירור-האזור המושפע במהירות, כך שהחומר עובר את טווח טמפרטורת הרגישות של 450-850 מעלות בזמן הקצר ביותר. שיטה זו מעכבת את המשקעים של כרום קרביד מנקודת המבט של תגובה קינטית, שהיא האמצעי האנטי{5}}חסכוני והנוח ביותר המתאים לעיבוד אצווה של צינורות חימום- באתר. עם זאת, יש להימנע מקירור מהיר יתר על המידה כדי למנוע לחץ תרמי ריתוך שיורי ופגמי סדק קר.
שלישית, טיפול בחום של חישול תמיסות מאומץ לחימום צינורות המיושמים בתנאי עבודה קורוזיביים קשים. הרכיבים המרותכים מחוממים ל-1050 מעלות -1100 מעלות ונשמרים חמים למשך זמן מסוים כדי להמיס במלואו את הכרום הקרביד המשקע בחזרה לתוך מטריצת האוסטניט, ואז מרובים במהירות לטמפרטורת החדר. תהליך זה משחזר את ההפצה האחידה של יסודות הכרום בתוך החומר ומבטל לחלוטין את מבנה גבול הגרגירים המדולדל בכרום, וביסודו פותר את הסכנה הנסתרת של קורוזיה בין-גרגירית.
תצפית מטלוגרפית ותוצאות בדיקות קורוזיה בין-גרגיריות מראות שלצינורות חימום עם ריתוך חום נמוך וקירור מאולץ אין משקעי כרום קרביד בגבולות התבואה לאחר הריתוך, והם עוברים את תקן בדיקת הקורוזיה הבין-גרעינית. לעומת זאת, דגימות עם קלט חום גבוה וקירור איטי טבעי מראות קורוזיה ברורה בגבול התבואה לאחר בדיקת קורוזיה מואצת. נתוני יישום בשטח מצביעים על כך שבקרת ריתוך וטיפול בחום סטנדרטית מפחיתה את שיעור כשל הקורוזיה הבין-גרעיני של צינורות חימום מרותכים ביותר מ-75%. לסיכום, שליטה בכניסת חום הריתוך, האצת קירור-אחרי הריתוך וביצוע טיפול בחום בתמיסה בעת הצורך יכולים למנוע ביעילות קורוזיה בין-גרגירית של 316 צינורות חימום מנירוסטה. מפרטי תהליכים אלה מבטלים פגמי רגישות לחומר ריתוך-, מבטיחים את האחידות המבנית והיציבות נגד-קורוזיה של חלקים מרותכים, ומספקים ערבות טכנית אמינה לפעולה בטוחה לטווח ארוך של ציוד חימום מרותך תעשייתי.
