部件的使用壽命與工作環(huán)境（機(jī)械和化學(xué)的）、維修質(zhì)量和設(shè)計(jì)有關(guān)。由于不銹鋼管構(gòu)件工作環(huán)境復(fù)雜，產(chǎn)生缺陷的原因也不盡相同。當(dāng)不銹鋼管部件使用一段時(shí)間之后，需要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)與評(píng)價(jià)，以預(yù)測(cè)其使用壽命，之后根據(jù)不銹鋼管檢測(cè)質(zhì)量可采取降級(jí)使用、維修或報(bào)廢處理等措施。

  鐵磁性材料常見(jiàn)的在役過(guò)程中形成的缺陷位置及成因見(jiàn)表1-4。

1. 疲勞裂紋

  疲勞裂紋是由周期性加載應(yīng)力形成的，這種應(yīng)力值雖然低于材料的極限抗拉強(qiáng)度，但還是足以產(chǎn)生裂紋或使原有的裂紋擴(kuò)展。

  疲勞裂紋可以從諸如機(jī)加工痕跡或刀痕處、材料表面或附近的非金屬夾雜物、空隙、孔、槽等高應(yīng)力區(qū)形成，甚至也會(huì)在光滑的表面上產(chǎn)生。

  隨著承受的應(yīng)力強(qiáng)度增加，疲勞裂紋首先在裂紋尖端開(kāi)始擴(kuò)展，然后隨每個(gè)周期應(yīng)力而逐漸增大，其增量正比于應(yīng)力強(qiáng)度，這種過(guò)程一直持續(xù)到此應(yīng)力強(qiáng)度到達(dá)臨界值而發(fā)生斷裂為止。應(yīng)力強(qiáng)度臨界值也稱(chēng)斷裂韌度，每種材料的斷裂韌度不相同。

2. 應(yīng)力腐蝕裂紋

  應(yīng)力腐蝕裂紋是一種機(jī)械斷裂，是拉伸靜載荷與環(huán)境腐蝕共同影響的結(jié)果。這里所述的應(yīng)力，既包括實(shí)際施加的，也包括殘余應(yīng)力。之所以產(chǎn)生殘余應(yīng)力，其中最普遍的一個(gè)原因就是焊縫金屬冷卻時(shí)收縮所致。

  環(huán)境腐蝕對(duì)不同材料的作用有所不同，就某些普通材料而言，能被環(huán)境腐蝕的有：暴露在咸水中的鋁和奧氏體不銹鋼，暴露在氨中的銅及其合金，以及暴露在氫氧化鈉中的軟鋼。

  應(yīng)力腐蝕產(chǎn)生的脆性斷裂，可以是晶間的，也可以是穿晶的，這取決于合金的種類(lèi)和腐蝕環(huán)境。在大多數(shù)情況下，微細(xì)的裂紋往往透入部件的橫截面，而在表面上只是顯示一點(diǎn)腐蝕痕跡。

  為了保持最小的應(yīng)力強(qiáng)度，必須注意防止應(yīng)力集中，如刀痕、電弧坑和接近表面的大型非金屬夾雜物。

3. 氫裂紋

  氫裂紋或氫脆是一種機(jī)械斷裂，是由于部件在氫介質(zhì)的腐蝕環(huán)境中使用并同時(shí)加載應(yīng)力或殘余應(yīng)力而形成的。氫介質(zhì)可通過(guò)諸如電鍍、酸洗、潮濕空氣中施焊或它自身溶解滲入材料等過(guò)程產(chǎn)生，也可能來(lái)自腐蝕，如硫化氫、氫氣、水、沼氣或氨等。

  如果材料表面沒(méi)有裂紋或不存在高應(yīng)力處，則氫可以擴(kuò)散進(jìn)入金屬，導(dǎo)致金屬材料常在近表面處開(kāi)裂，因?yàn)榇颂幮纬扇S應(yīng)力的空間最大。在低強(qiáng)度合金中，由此導(dǎo)致開(kāi)裂的空間，稱(chēng)為氫氣泡。

  假如裂紋早已存在，則可以很容易地看到氫引起的裂紋有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即在原裂紋尖端開(kāi)裂擴(kuò)展。

  在許多實(shí)例中，氫早在部件投入使用之前就已存在于金屬內(nèi)部，因?yàn)椴牧祥_(kāi)始凝固和施焊期間，氫很容易被熔化金屬吸收滲入；在高溫和在某些情況下，氫的溶解度非常之高，以致冷卻時(shí)金屬具有的氫已呈飽和狀態(tài)。

  氫裂紋沿晶界分布，很少呈分叉狀。當(dāng)這種裂紋由于氣泡或靜態(tài)載荷形成時(shí)，它總是位于部件表面之下。氫裂紋還可以出現(xiàn)在部件皮下或應(yīng)力高的部位。

4. 腐蝕坑

  應(yīng)用于石油行業(yè)的不銹鋼管構(gòu)件，如鉆桿、套管、輸油管道等，當(dāng)輸送石油、鉆井液等流動(dòng)腐蝕介質(zhì)時(shí)，不銹鋼管會(huì)受到腐蝕和沖刷作用，并且部分構(gòu)件所受應(yīng)力復(fù)雜，容易產(chǎn)生腐蝕坑，使不銹鋼管管壁減薄。在某些惡劣的工作環(huán)境下，腐蝕坑進(jìn)一步擴(kuò)展，可能產(chǎn)生刺穿，從而使構(gòu)件失效。