鋼(gang)材力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)是保證鋼(gang)材最終使用性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)（機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)）的(de)(de)重要(yao)指標(biao)，它取(qu)決于鋼(gang)的(de)(de)化學(xue)成分和熱處理制(zhi)度。在(zai)鋼(gang)管(guan)標(biao)準中，根據不(bu)同(tong)的(de)(de)使用要(yao)求，規定了拉伸性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)（抗拉強度、屈服強度或(huo)屈服點、伸長率）以(yi)及硬度、韌性(xing)(xing)指標(biao)，還有用戶(hu)要(yao)求的(de)(de)高、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)等。

①抗拉強度（σb）

試樣(yang)在(zai)拉伸過(guo)程中(zhong)，在(zai)拉斷時所承受的(de)最大力(li)（Fb），除以試樣(yang)原橫截面積（So）所得的(de)應力(li)（σ），稱(cheng)為抗拉強度（σb），單(dan)位為N/mm2（MPa）。它表示金(jin)屬材料在(zai)拉力(li)作用(yong)下抵抗破壞的(de)最大能(neng)力(li)。

②屈服點(dian)（σs）

具有屈服現象的金(jin)屬材料(liao)，試樣在拉伸(shen)過(guo)程中力不增加（保持恒定）仍(reng)能繼續伸(shen)長(chang)時(shi)的應力，稱屈服點。若(ruo)力發生下降(jiang)時(shi)，則(ze)應區(qu)分上、下屈服點。屈服點的單(dan)位為N/mm2（MPa）。

上(shang)屈服(fu)(fu)點(dian)（σsu）：試樣發生屈服(fu)(fu)而力(li)首次(ci)下(xia)降前的最大應力(li)； 下(xia)屈服(fu)(fu)點(dian)（σsl）：當不計初始(shi)瞬時(shi)效應時(shi)，屈服(fu)(fu)階段(duan)中(zhong)的最小應力(li)。

屈服點(dian)的計算公式(shi)為：

式(shi)中：Fs--試樣拉伸(shen)過程中屈服力（恒(heng)定），N（牛(niu)頓）So--試樣原始橫截面積(ji)，mm2。

③斷后伸長率（σ）

在(zai)拉伸試(shi)驗中，試(shi)樣拉斷(duan)后其標(biao)距所增(zeng)加的長度與原標(biao)距長度的百分比，稱為(wei)伸長率(lv)。以σ表示，單位為(wei)%。計算公式(shi)為(wei)：σ=（Lh-Lo）/L0*100%

式中：Lh--試樣(yang)拉斷(duan)后(hou)的標(biao)距長(chang)度，mm； L0--試樣(yang)原(yuan)始(shi)標(biao)距長(chang)度，mm。

④斷(duan)面(mian)收縮率（ψ）

在拉(la)伸試(shi)(shi)驗中(zhong)，試(shi)(shi)樣(yang)拉(la)斷后其縮徑處橫(heng)(heng)截面(mian)積的最大(da)縮減量與原始橫(heng)(heng)截面(mian)積的百(bai)分比(bi)，稱為斷面(mian)收(shou)縮率(lv)。以ψ表示(shi)，單位為%。計算(suan)公(gong)式如(ru)下(xia)：

式中(zhong)：S0--試樣原始橫截面(mian)積(ji)，mm2； S1--試樣拉斷后(hou)縮徑(jing)處的最少橫截面(mian)積(ji)，mm2。

⑤硬度指標

金(jin)屬材料抵抗(kang)硬(ying)(ying)的(de)物體壓(ya)陷表面的(de)能力，稱為硬(ying)(ying)度(du)。根(gen)據試驗(yan)方(fang)法和適(shi)用范圍不同(tong)，硬(ying)(ying)度(du)又可分(fen)為布氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)(ying)度(du)、洛氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)(ying)度(du)、維氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)(ying)度(du)、肖氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)(ying)度(du)、顯微硬(ying)(ying)度(du)和高(gao)溫硬(ying)(ying)度(du)等。對于管材一般常(chang)用的(de)有布氏(shi)(shi)(shi)、洛氏(shi)(shi)(shi)、維氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)(ying)度(du)三(san)種。

A、布氏硬度（HB）

用一定(ding)直徑的鋼球(qiu)或(huo)硬質合金球(qiu)，以(yi)規定(ding)的試(shi)驗(yan)(yan)力（F）壓入式樣表(biao)面(mian)，經規定(ding)保(bao)持時間后卸除試(shi)驗(yan)(yan)力，測量試(shi)樣表(biao)面(mian)的壓痕(hen)直徑（L）。布氏硬度(du)值是以(yi)試(shi)驗(yan)(yan)力除以(yi)壓痕(hen)球(qiu)形(xing)表(biao)面(mian)積所得的商。以(yi)HBS（鋼球(qiu)）表(biao)示，單位(wei)為N/mm2（MPa）。

其計算公式為：

式中：F--壓(ya)入(ru)金屬試(shi)樣表面的試(shi)驗(yan)力(li)，N； D--試(shi)驗(yan)用鋼球直徑，mm； d--壓(ya)痕平均直徑，mm。

測定布氏硬(ying)度(du)較準(zhun)確可靠，但(dan)一般HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的(de)(de)金屬(shu)材料(liao)，對于較硬(ying)的(de)(de)鋼(gang)或較薄(bo)的(de)(de)板材不適用。在(zai)鋼(gang)管標準(zhun)中，布氏硬(ying)度(du)用途最廣，往往以壓痕直徑d來表示(shi)該材料(liao)的(de)(de)硬(ying)度(du)，既(ji)直觀，又方便。

舉例：120HBS10/1000/30：表示用(yong)直徑10mm鋼(gang)球(qiu)在1000Kgf（9.807KN）試驗力作用(yong)下，保持30s（秒）測得的布氏硬度值為120N/ mm2（MPa）。 [1] 

質量要求

編輯

（一）質量要求

①鋼的(de)化學成分：鋼的(de)化學成分是(shi)影(ying)響無縫鋼管性能最主要(yao)的(de)因素之一，也是(shi)制(zhi)定軋管工藝參數(shu)和鋼管熱(re)處(chu)理工藝參數(shu)的(de)主要(yao)依(yi)據(ju)。

a. 合(he)金元素：有意加入，根據用途

b. 殘(can)余元素：煉鋼(gang)帶入(ru)，適(shi)當(dang)控制

c. 有害(hai)元素：嚴格控制(zhi)（As、Sn、Sb、Bi、Pb），氣(qi)體(ti)（N、H、O）

爐外精煉(lian)或電渣重熔(rong)：提高鋼中(zhong)化學成分的(de)均勻(yun)性(xing)和鋼的(de)純凈度(du)，減少管坯中(zhong)的(de)非金(jin)屬夾雜物并改(gai)善其分布(bu)形態。

②鋼管幾何尺寸精度和(he)外形

a. 鋼管外徑精度(du)：取(qu)決于定（減）徑方法、設備運(yun)轉(zhuan)情況、工藝制度(du)等。

外(wai)徑允許(xu)偏差 δ=（D-Di）/Di ×100% D： 最(zui)大或最(zui)小外(wai)徑mm

Di：名義外徑mm

b. 鋼(gang)管(guan)壁厚(hou)精度：與管(guan)坯(pi)的(de)(de)加熱質量，各變形工(gong)序的(de)(de)工(gong)藝設計參(can)數和調整(zheng)參(can)數，工(gong)具質量及其潤滑質量等(deng)有關(guan)

壁厚(hou)允許偏差： ρ=（S-Si）/Si×100% S：橫截面(mian)上最大(da)或最小壁厚(hou)

Si：名義壁厚mm

C．鋼管橢圓度：表示(shi)鋼管的不圓程度。

d. 鋼管長(chang)度：正常長(chang)度、定(ding)（倍）尺(chi)長(chang)度、長(chang)度允(yun)許偏(pian)差

e. 鋼管(guan)彎(wan)(wan)曲度(du)(du)：表(biao)示(shi)鋼管(guan)的彎(wan)(wan)度(du)(du)：每米鋼管(guan)長度(du)(du)的彎(wan)(wan)曲度(du)(du)、鋼管(guan)全長的彎(wan)(wan)曲度(du)(du)

f. 鋼(gang)管端面(mian)(mian)切(qie)斜度：表示鋼(gang)管端面(mian)(mian)與鋼(gang)管橫截(jie)面(mian)(mian)的傾斜程度

g. 鋼管端面坡(po)口角度和鈍邊

5．鋼管表(biao)(biao)面(mian)質量：表(biao)(biao)面(mian)光潔要求

a. 危險(xian)性缺(que)陷(xian)：裂(lie)紋、內折(zhe)、外折(zhe)、軋破、離(li)層(ceng)、結疤、拉凹、凸包等。

b. 一般性缺陷：麻坑、青線、劃傷(shang)、碰傷(shang)、輕微(wei)的內、外(wai)直道、輥印等。

產生原因：

① 由于管坯的表面缺陷(xian)或內(nei)部缺陷(xian)所帶來(lai)的。

② 生(sheng)產過程中產生(sheng)的(de)，如軋制工藝參數設計(ji)不正確，模具表面(mian)不光滑，潤滑條件不好，孔(kong)型設計(ji)及調整不合理。

③ 管(guan)坯（鋼(gang)(gang)管(guan)）在加熱(re)軋制(zhi)，熱(re)處理以及矯(jiao)直過(guo)程中，如果(guo)因(yin)為加熱(re)溫度(du)控制(zhi)不(bu)(bu)(bu)當，變(bian)形不(bu)(bu)(bu)均勻，加熱(re)冷卻速度(du)不(bu)(bu)(bu)合理或矯(jiao)直變(bian)形量(liang)太大而產生過(guo)大的殘(can)余(yu)應力，那么(me)也有可能(neng)導(dao)致鋼(gang)(gang)管(guan)產生表面(mian)裂紋。

6．鋼(gang)管(guan)理(li)(li)化性(xing)能(neng)(neng)：常溫(wen)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)、高溫(wen)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)、抗腐蝕性(xing)能(neng)(neng)。鋼(gang)管(guan)的(de)理(li)(li)化性(xing)能(neng)(neng)主要取決于鋼(gang)的(de)化學(xue)成分，組織結構(gou)和鋼(gang)的(de)純凈度以及鋼(gang)管(guan)的(de)熱處理(li)(li)方式等。

7．鋼管工藝性能：壓扁、擴口、卷邊、彎曲(qu)、焊接等。

8．鋼管金相組(zu)織(zhi)：低倍組(zu)織(zhi)（宏觀）、高倍組(zu)織(zhi)（微觀） M、B、P、F、A、S

9．鋼管特殊要求：合同附件、技(ji)術(shu)協議。

（二）無(wu)縫(feng)鋼管質量檢(jian)驗方法：

1．化學成(cheng)分(fen)分(fen)析(xi)：化學分(fen)析(xi)法(fa)、儀器分(fen)析(xi)法(fa)（紅外C—S儀、直讀光譜儀、zcP等）。

①紅外C—S儀：分析(xi)鐵合金，煉鋼原材料，鋼鐵中的C、S元素。

②直讀(du)光譜(pu)儀：塊狀試樣中的C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo、Ni、Cn、A1、W、V、Ti、B、Nb、As、Sn、Sb、Pb、Bi

③N—0儀：氣體含(han)量分析N、O

2．鋼管幾何(he)尺(chi)寸及外形檢查：

①鋼管(guan)壁厚檢查：千分尺(chi)、超聲測厚儀，兩端不少于(yu)8點并記錄。

②鋼管(guan)外徑、橢(tuo)圓度檢查：卡規、游(you)標卡尺、環規，測(ce)出最(zui)大(da)點(dian)、最(zui)小(xiao)點(dian)。

③鋼管長(chang)度檢查(cha)：鋼卷尺、人工、自動(dong)測長(chang)。

④鋼(gang)管彎曲(qu)度檢查：直尺、水平尺（1m）、塞尺、細線測(ce)每米(mi)彎曲(qu)度、全(quan)長彎曲(qu)度。

⑤鋼(gang)管端面坡(po)口角(jiao)(jiao)度和鈍(dun)邊檢查：角(jiao)(jiao)尺(chi)、卡板。

3．鋼管表面質(zhi)量(liang)檢查(cha)：100%

①人工肉(rou)眼檢查：照明條件、標準(zhun)、經驗、標識、鋼管轉動。

②無損探傷檢查：

a. 超聲波探(tan)傷UT：

對于各種(zhong)材質(zhi)均勻的材料表面及內(nei)部裂紋缺陷(xian)比較敏感(gan)。

標(biao)準(zhun)：GB/T 5777-1996 級(ji)別：C5級(ji)

b. 渦流探傷ET：（電磁感應(ying)）

主(zhu)要對點狀（孔洞形）缺陷敏感。 標準(zhun)：GB/T 7735-2004

級別：B級

c. 磁粉MT和漏磁探傷：

磁力探傷，適用(yong)于鐵磁性材(cai)料的(de)表面和近表面缺陷(xian)的(de)檢測。

標準：GB/T 12606-1999 級別： C4級

d. 電磁(ci)超聲(sheng)波探(tan)傷(shang)：

不(bu)需要耦合(he)介質，可以應(ying)用于(yu)高(gao)溫(wen)高(gao)速(su)，粗燥的鋼(gang)管(guan)表面探傷。

e. 滲透探傷：

熒光、著色(se)、檢(jian)測鋼管表面缺陷。