（3）化學(xué)分析術(shù)語    
    鋼的化學(xué)成分是關(guān)系鋼材質(zhì)量和***終使用性能的重要因素之一，也是軋制鋼材，乃至***終產(chǎn)品熱處理制度的主要依據(jù)。因此，在鋼材標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求部分
，往往第一項就規(guī)定了鋼材適用的牌號（鋼級）及其化學(xué)成分，并以表格形式列入標(biāo)準(zhǔn)中，是生產(chǎn)企業(yè)和客戶驗收鋼及鋼材化學(xué)成分的重要依據(jù)。     ①鋼的熔煉成分    
    一般標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的化學(xué)成分即指熔煉成分。它是指鋼冶煉完畢、澆注中期的化學(xué)成分。為使其具有一定代表性，即代表該爐或罐的平均成分，在取樣標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定，將鋼水在樣模內(nèi)鑄成小錠，在其上刨取或鉆取樣屑，按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法（GB/T223）進(jìn)行分析，其結(jié)果必須符合標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分范圍，也是客戶驗收的依據(jù)。    
    ②成品成分    
    成品成分又叫驗證分析成分，是從成品鋼材上按規(guī)定方法（GB/T222）鉆取或刨取樣屑，并按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法（GB/T223）進(jìn)行分析得來的化學(xué)成分。鋼在結(jié)晶和以后塑性變形中，因鋼中合金元素分布的不均勻（偏析），因此允許成品成分與標(biāo)準(zhǔn)成分范圍（熔煉成分）之間存在有偏差，其偏差值應(yīng)符合GB/T222之規(guī)定。    
    鋼材的成品成分主要是供使用部門或質(zhì)量檢驗部門驗收鋼材質(zhì)量使用的，生產(chǎn)企業(yè)一般不做成品分析（用戶要求者除外），但應(yīng)保證成品分析符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。    
    ③仲裁分析    
    由于兩個實驗室分析同一樣品的結(jié)果有顯著差別并超出兩個實驗室的允許分析誤差，或者生產(chǎn)企業(yè)與使用部門、需方與供方對同一樣品或同一批鋼材的成品分析有分歧意見時，可由第三方具有豐富分析經(jīng)驗的權(quán)威單位（如中國鋼鐵研究總院或具有商檢資格的檢驗部門）進(jìn)行再分析，即稱之謂仲裁分析。仲裁分析結(jié)果即為***終判定依據(jù)。     （4）力學(xué)性能術(shù)語    
    鋼材力學(xué)性能是保證鋼材***終使用性能（機(jī)械性能）的重要指針，它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理制度。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)不同的使用要求，規(guī)定了拉伸性能（抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度或屈服點、伸長率）以及硬度、韌性指針，還有用戶要求的高、低溫性能等。    
    ①抗拉強(qiáng)度（σb）    
    試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的***大力（Fb），出以試樣原橫截面積（So）所得的應(yīng)力（σ），稱為抗拉強(qiáng)度（σb），單位為N/mm2（MPa）。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的***大能力。計算公式為：    
        式中：Fb--試樣拉斷時所承受的***大力，N（牛頓）；    
        So--試樣原始橫截面積，mm2。    
    ②屈服點（σs）    
    具有屈服現(xiàn)象的金屬材料，試樣在拉伸過程中力不增加（保持恒定）仍能繼續(xù)伸長時的應(yīng)力，稱屈服點。若力發(fā)生下降時，則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2（MPa）。    
    上屈服點（σsu）：試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的***大應(yīng)力；     
    下屈服點（σsl）：當(dāng)不計初始瞬時效應(yīng)時，屈服階段中的***小應(yīng)力。    
    屈服點的計算公式為：    
    式中：Fs--試樣拉伸過程中屈服力（恒定），N（牛頓）；    
    So--試樣原始橫截面積，mm2。    
    ③斷后伸長率（σ）    
    在拉伸試驗中，試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長度與原標(biāo)距長度的百分比，稱為伸長率。以σ表示，單位為%。計算公式為：    
    ;式中：L1--試樣拉斷后的標(biāo)距長度，mm；    
    L0--試樣原始標(biāo)距長度，mm。    
    ④斷面收縮率（ψ）    
    在拉伸試驗中，試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的***大縮減量與原始橫截面積的百分比，稱為斷面收縮率。以ψ表示，單位為%。計算公式如下：    
    式中：S0--試樣原始橫截面積，mm2；    
     S1--試樣拉斷后縮徑處的***少橫截面積，mm2。    
    ⑤硬度指標(biāo)    
    金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力，稱為硬度。根據(jù)試驗方法和適用范圍不同，硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。    
    A、布氏硬度（HB）    
    用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球，以規(guī)定的試驗力（F）壓入式樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后卸除試驗力，測量試樣表面的壓痕直徑（L）。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS（鋼球）表示，單位為N/mm2(MPa)。    
    其計算公式為：    
    式中：F--壓入金屬試樣表面的試驗力，N；    
    D--試驗用鋼球直徑，mm；    
    d--壓痕平均直徑，mm。    
    測定布氏硬度較準(zhǔn)確可靠，但一般HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料，對于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，布氏硬度用途***廣，往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度，既直觀，又方便。    
    舉例：120HBS10/1000130：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗力作用下，保持30s（秒）測得的布氏硬度值為120N/ mm2（MPa）。    
    B、洛氏硬度（HK）    
    洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣，都是壓痕試驗方法。不同的是，它是測量壓痕的深度。即，在初邕試驗力（Fo）及總試驗力（F）的先后作用下，將壓頭（金鋼廠圓錐體或鋼球）壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后，卸除主試驗力，用測量的殘余壓痕深度增量（e）計算硬度值。其值是個無名數(shù)，以符號HR表示，所用標(biāo)尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個標(biāo)尺。其中常用于鋼材硬度試驗的標(biāo)尺一般為A、B、C，即HRA、HRB、HRC。    
    硬度值用下式計算：    
    當(dāng)用A和C標(biāo)尺試驗時，HR=100-e    
    當(dāng)用B標(biāo)尺試驗時，HR=130-e    
    式中e--殘余壓痕深度增量，其什系以規(guī)定單位0.002mm表示，即當(dāng)壓頭軸向位移一個單位（0.002mm）時，即相當(dāng)于洛氏硬度變化一個數(shù)。e值愈大，金屬的硬度愈低，反之則硬度愈高。    
    上述三個標(biāo)尺適用范圍如下：    
    HRA（金剛石圓錐壓頭）20-88    
    HRC（金剛石圓錐壓頭）20-70    
    HRB（直徑1.588mm鋼球壓頭）20-100    
    洛氏硬度試驗是目前應(yīng)用很廣的方法，其中HRC在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中使用僅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可適用于測定由極軟到極硬的金屬材料，它彌補(bǔ)了布氏法的不是，較布氏法簡便，可直接從硬度機(jī)的表盤讀出硬度值。但是，由于其壓痕小，故硬度值不如布氏法準(zhǔn)確。    
    C、維氏硬度（HV）    
    維氏硬度試驗也是一種壓痕試驗方法，是將一個相對面夾角為1360的正四棱錐體金剛石壓頭以選定的試驗力（F）壓入試驗表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后卸除試驗力，測量壓痕兩對角線長度。    
    維氏硬度值是試驗力除以壓痕表面積所得之商，其計算公式為：    
    式中：HV--維氏硬度符號，N/mm2(MPa)；    
    F--試驗力，N；    
    d--壓痕兩對角線的算術(shù)平均值，mm。    
    維氏硬度采用的試驗力F為5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六級，可測硬度值范圍為5～1000HV。    
    表示方法舉例：640HV30/20表示用30Kgf（294.2N）試驗力保持20S（秒）測定的維氏硬度值為640N/mm2(MPa)。    
    維氏硬度法可用于測定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優(yōu)點，而克服了它們的基本缺點，但不如洛氏法簡便。維氏法在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中很少用。    
    ⑥沖擊韌性指標(biāo)    
    沖擊韌性是反映金屬材料對外來沖擊負(fù)荷的抵抗能力，一般由沖擊韌性值（ak）和沖擊功（Ak）表示，其單位分別為J/cm2和J（焦耳）。    
    沖擊韌性或沖擊功試驗（簡稱"沖擊試驗"），因試驗溫度不同而分為常溫、低溫和高溫沖擊試驗三種；若按試樣缺口形狀又可分為"V"形缺口和"U"形缺口沖擊試驗兩種。    
    沖擊試驗：用一定尺寸和形狀（10×10×55mm）的試樣（長度方向的中間處有"U"型或"V"型缺口，缺口深度2mm）在規(guī)定試驗機(jī)上受沖擊負(fù)荷打擊下自缺口處折斷的實驗。    
    A、沖擊吸收功Akv(u)--具有一定尺寸和形狀的金屬式樣，在沖擊負(fù)荷作用下折斷時所吸收的功。單位為焦耳（J）或Kgf . m。    
    B、沖擊韌性值akv(u)--沖擊吸收功除以試樣缺口處底部橫截面積所得的商。單位為焦耳/厘米2（J/cm2）或公斤力 . 米/厘米2（Kgf . m/cm2）。計算公式為：    
    式中：Akv(u)--試樣折斷時所吸收的功，Kgf . m（J）；    
    S --試樣缺口處底部橫截面面積，cm2。    
    常溫沖擊試驗溫度為20±50C；低溫沖擊試驗溫度范圍為<15～-1920C；高溫沖擊試驗溫度范圍為35～10000C。    
    低溫沖擊試驗所用冷卻介質(zhì)一般為無毒、安全、不腐蝕金屬和在試驗溫度下不凝固的液體或氣體。如無水乙醇（酒精）、固態(tài)二氧化碳（干冰）或液氮霧化氣（液氮）等。