所有金屬在大氣中都可與氧進行反應在表面形成氧化膜，而普通碳鋼U型管上形成的氧化鐵繼續進行氧化，使銹蝕不斷擴大，最終形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化的金屬進行電鍍來保護碳鋼表面，但這種保護層是一種薄膜，如果保護層被破壞，下面的鋼便又開始銹蝕。

不銹鋼U型管不銹蝕與鋼中的鉻含量有關：鋼中鉻添加量達到12%時，在大氣中，不銹鋼U型管表面生成了一層鈍化的、致密的富鉻氧化物而保護表面，防止進一步再氧化。這種氧化層極薄，透過它可以看到鋼表面的自然光澤，使不銹鋼具有獨特的表面。如果鉻薄膜一旦破壞，鋼中的鉻與大氣中的氧重新生成鈍化膜，繼續起保護作用。在一些特殊環境條件下，不銹鋼U型管也會出現某些局部腐蝕而失效，但不銹鋼與碳鋼不同，不會出現均勻腐蝕而失效，因此腐蝕余量對不銹鋼U型管來說沒有意義。

在靜止拉應力作用下，金屬的腐蝕破壞一般稱為應力腐蝕斷裂，而在交變應力作用下，金屬的破壞則稱為腐蝕疲勞。奧氏體不銹鋼U型管的應力腐蝕斷裂是在氯離子、超過臨界值的拉應力（包括內應力）和高溫三項同時具備條件下，在金屬材料中產生裂紋的一種局部腐蝕，裂紋的出現通常不可預料。這種現象通常通過正確操作才得以控制，雖然改變環境和減少殘余應力有時也可以奏效。

一般來說，鐵素體和雙相不銹鋼U型管耐應力腐蝕裂紋的性能更好，而且經常是替代品。奧氏體-鐵-鎳-鉻合金的鎳含量超過20%時耐應力腐蝕也有所提高。其實，鉻含量17%～23%，鎳含量17%～26%的6%～7%鉬合金具有很好的耐應力腐蝕裂紋的性能。但是要想使奧氏體合金真正免除應力腐蝕裂紋，鎳含量必須在35%以上。

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