在设计机械加工用不锈钢管和结构工程用不锈钢管时，都要计算应力，并且在任何情况下，都不许超过材料的弹性极限。这个极限是低于强度极限的。因此所有不锈钢管都有一定的储备强度。

    使机械加工用不锈钢管在工作时承受低于强度极限的应力数值，叫做安全系数，或者叫做储备强度。对某一种指定的材料来讲，由于容许应力不应超过弹性极限，所以这种材料的最低安全系数就是比弹性极限大数倍的强度极限的数值。

    在图15中的同一座标系上表示的是，机械加工用不锈钢管和铜的拉伸曲线。从这个曲线可以看出，铜的最低安全系数应当大于钢。

    当用不锈钢管试验机对材料进行拉伸试验时，可描绘出类似图16所示的曲线，虽然曲线的个别线段的长度和斜度会有所不同（这是必然的），但是曲线的性质和线段的划分，对任何金属来说，基本上都是相同的。在图16曲线的下面示出了试样在拉伸过程中试样形状的变化情况；在图16的底部示出了用显微镜观察到的试样材料的金相结构（微晶体的形状和互相排列的情况）。

    从图16我们可以看出，当在试样上施加拉力时，试样就产生了不很大的弹性变形，试样的长度在增加，试样均匀地沿全长上的横截面尺寸有所缩小。如果这时将作用于试样的拉力消除，试样就会重新恢复到它原来的形状和体积。应力在曲线图1点以前，试样体积的这种弹性变化总是存在着的。在这一点的应力叫做弹性极限。在弹性极限内，机械加工用不锈钢管的变形与加载的力是成正比的。这个规律叫做胡克定律。这种现象和拉伸曲线图上的反映是相符的，因为，从座标开始到弹性极限处（到点l处）的这一线段是直线。

    为了观察和研究固体材料内部的秘密，也就是微晶体的结构变化，可以将不锈钢管的表面磨光，再抛光，使其达到镜面样的光洁度。然后，将表面涂上硝酸液。由于微晶体和微晶体之间的界层具有不同的结构，因此硝酸液对它们的侵蚀作用也就不同。硝酸或者将微晶体之间的晶界层侵蚀掉，或者侵蚀掉微晶体本身。无论是那种情况，都会在机械加工用不锈钢管的抛光表面上，显现出构成固体物质的晶粒的轮廓来，并通过显微镜在反射光线下进行观察。这就可以研究、观察和完整地阐明多晶体结构，很精确地测量出它的大小，并可以在固体材料变形过程中观察到微晶体形状的变化。

    研究结果证明，当多晶体在弹性极限内发生变形时，此时仅是晶体内部的微晶体体积发生变化，而它们的互相排列变化很小（可比较一下图16中的左侧机械加工用不锈钢管晶体结构的第一图和第二图）。

    增大试样上的拉力，使应力超过弹性极限时，这时如果消除加载拉力，试样就不会再恢复到原来的大小了，也就是说从屈服极限开始（图16中曲线上的第二点），试样材料就会变形，并且不需要明显地增大应力。http://www.gbt14976.com/