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 在設計機械加工用不銹鋼管和結構工程用不銹鋼管時，都要計算應力，并且在任何情況下，都不許超過材料的彈性極限。這個極限是低于強度極限的。因此所有不銹鋼管都有一定的儲備強度。

    使機械加工用不銹鋼管在工作時承受低于強度極限的應力數值，叫做安全系數，或者叫做儲備強度。對某一種指定的材料來講，由于容許應力不應超過彈性極限，所以這種材料的最低安全系數就是比彈性極限大數倍的強度極限的數值。

    在圖15中的同一座標系上表示的是，機械加工用不銹鋼管和銅的拉伸曲線。從這個曲線可以看出，銅的最低安全系數應當大于鋼。

    當用不銹鋼管試驗機對材料進行拉伸試驗時，可描繪出類似圖16所示的曲線，雖然曲線的個別線段的長度和斜度會有所不同（這是必然的），但是曲線的性質和線段的劃分，對任何金屬來說，基本上都是相同的。在圖16曲線的下面示出了試樣在拉伸過程中試樣形狀的變化情況；在圖16的底部示出了用顯微鏡觀察到的試樣材料的金相結構（微晶體的形狀和互相排列的情況）。

    從圖16我們可以看出，當在試樣上施加拉力時，試樣就產生了不很大的彈性變形，試樣的長度在增加，試樣均勻地沿全長上的橫截面尺寸有所縮小。如果這時將作用于試樣的拉力消除，試樣就會重新恢復到它原來的形狀和體積。應力在曲線圖1點以前，試樣體積的這種彈性變化總是存在著的。在這一點的應力叫做彈性極限。在彈性極限內，機械加工用不銹鋼管的變形與加載的力是成正比的。這個規律叫做胡克定律。這種現象和拉伸曲線圖上的反映是相符的，因為，從座標開始到彈性極限處（到點l處）的這一線段是直線。

    為了觀察和研究固體材料內部的秘密，也就是微晶體的結構變化，可以將不銹鋼管的表面磨光，再拋光，使其達到鏡面樣的光潔度。然后，將表面涂上硝酸液。由于微晶體和微晶體之間的界層具有不同的結構，因此硝酸液對它們的侵蝕作用也就不同。硝酸或者將微晶體之間的晶界層侵蝕掉，或者侵蝕掉微晶體本身。無論是那種情況，都會在機械加工用不銹鋼管的拋光表面上，顯現出構成固體物質的晶粒的輪廓來，并通過顯微鏡在反射光線下進行觀察。這就可以研究、觀察和完整地闡明多晶體結構，很精確地測量出它的大小，并可以在固體材料變形過程中觀察到微晶體形狀的變化。

    研究結果證明，當多晶體在彈性極限內發生變形時，此時僅是晶體內部的微晶體體積發生變化，而它們的互相排列變化很小（可比較一下圖16中的左側機械加工用不銹鋼管晶體結構的第一圖和第二圖）。

    增大試樣上的拉力，使應力超過彈性極限時，這時如果消除加載拉力，試樣就不會再恢復到原來的大小了，也就是說從屈服極限開始（圖16中曲線上的第二點），試樣材料就會變形，并且不需要明顯地增大應力。http://m.feiyu123.cn/