1.1 耐蚀性

不锈钢含铬，铬氧化时，在不锈钢表面形成一层致密的铬氧化层，称之钝化层，厚（3-5）×10-6mm，阻止金属继续氧化，避免氧和铁氧化后产生像碳钢氧化后那样疏松的氧化铁，碳钢疏松的氧化铁不断氧化生锈，不断剥落。而不锈钢因铬的存在，产生致密的铬钝化层保护金属不继续氧化，不锈钢钝化膜在损坏后有自动恢复功能，故铬的含量是不锈钢管耐腐蚀的关键。铜和铝也有致密钝化层，但铜和铝的强度比不锈钢低。

1.2 固溶是提高不锈钢管耐腐蚀性能和韧性的关键

不锈钢管大多采用含镍超过8%的奥氏体不锈钢制造，奥氏体不锈钢中铁素体含量一般不超过8%。图1中左图为体心立方铁素体晶格，右图为面心立方奥氏体晶格，在图中立方体八个角为铁原子，体心或面心为碳原子。在高温下，碳钢、合金钢和不锈钢均为面心立方的奥氏体晶格，一个立方体中有3个碳原子。如果是碳钢和低合金钢，奥氏体化后冷却，铁原子间距缩小，奥氏体收缩，转变成只有一个原子碳的铁素体晶格，很容易从奥氏体中析出碳化物。奥氏体不锈钢因含8%以上的镍，镍原子量为58.71，比铁原子量55.847大，镍原子在奥氏体晶格中置换铁原子后，把奥氏体晶格撑大，当固溶加热后喷水快速冷却时，晶格快速收缩，碳来不及析出，把碳原子固定在奥氏体晶格内，这就是固溶。

如果奥氏体不锈钢加热后快速冷却，碳原子固溶在奥氏体晶格内，碳化物不在晶界析出，避免生成碳化铬，避免晶界铬贫化，避免氧和铁结合氧化，从而避免产生晶间腐蚀。同样，奥氏体不锈钢快速冷却，碳原子固溶在奥氏体晶格内，晶界上没有碳化物，金属变形时没有阻碍，因而不锈钢变得很软，延伸率大，韧性很好；而铁素体基体的碳钢淬火后，快速冷却时，碳化物析出，韧性反而降低；冷却愈快，析出碳化物愈粗，韧性愈低。故奥氏体不锈钢固溶必须加热后快速冷却，从而避免碳化物析出。

1.3 双相不锈钢管能够耐氯离子腐蚀

由于钢中存在的缺陷、杂质和溶质的不均匀性，使不锈钢表面的钝化膜在这些地方较为脆弱，当蚀坑超过临界尺寸（数十微米），在含氯的腐蚀性溶液中容易被破坏，破坏的部分便成为活化的阳极，周围区域为阴极区，阳极的面积非常小时，阳极的电流密度很大，活性溶解加速，遂成为许多针状小孔，成为“孔蚀”。因Cl－离子半径较小，穿透力很强，所以，很容易进入钝化膜，吸附在金属表面，进而与腐蚀生成的Fe2+离子形成强酸弱碱盐，使微小环境更趋酸性，从而加速腐蚀过程。

不锈钢中奥氏体组织含量和铁素体组织含量各占一半的为双相不锈钢，图2为双相不锈钢的金相照片，黑色为铁素体，白色为奥氏体，双相不锈钢中存在二个相，呈层状分布，一个相的存在阻止另一个相中裂纹的发展，裂纹在铁素体相中扩展，需绕过岛状的奥氏体相，而奥氏体相起着屏障的作用，故双相不锈钢管能耐氯离子腐蚀。