其計(jì)算公式為：
式中：F--壓入金屬試樣表面的試驗(yàn)力，N； D--試驗(yàn)用鋼球直徑，mm； d--壓痕平均直徑，mm。
測(cè)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(duì)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：120HBS10/1000/30：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗(yàn)力作用下，保持30s（秒）測(cè)得的布氏硬度值為120N/ mm2（MPa）。 [1]
無縫鋼管質(zhì)量檢驗(yàn)方法：
1．化學(xué)成分分析：化學(xué)分析法、儀器分析法（紅外C—S儀、直讀光譜儀、zcP等）。
①紅外C—S儀：分析鐵合金，煉鋼原材料，鋼鐵中的C、S元素。
②直讀光譜儀：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：氣體含量分析N、O
2．鋼管幾何尺寸及外形檢查：
①鋼管壁厚檢查：千分尺、超聲測(cè)厚儀，兩端不少于8點(diǎn)并記錄。
②鋼管外徑、橢圓度檢查：卡規(guī)、游標(biāo)卡尺、環(huán)規(guī)，測(cè)出 點(diǎn)、小點(diǎn)。
③鋼管長(zhǎng)度檢查：鋼卷尺、人工、自動(dòng)測(cè)長(zhǎng)。
④鋼管彎曲度檢查：直尺、水平尺（1m）、塞尺、細(xì)線測(cè)每米彎曲度、全長(zhǎng)彎曲度。
⑤鋼管端面坡口角度和鈍邊檢查：角尺、卡板。
3．鋼管表面質(zhì)量檢查：
①人工肉眼檢查：照明條件、標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)驗(yàn)、標(biāo)識(shí)、鋼管轉(zhuǎn)動(dòng)。
②無損探傷檢查：
a. 超聲波探傷UT：
對(duì)于各種材質(zhì)均勻的材料表面及內(nèi)部裂紋缺陷比較敏感。
標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 5777-1996 級(jí)別：C5級(jí)
b. 渦流探傷ET：（電磁感應(yīng)）
主要對(duì)點(diǎn)狀（孔洞形）缺陷敏感。 標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 7735-2004
級(jí)別：B級(jí)
c. 磁粉MT和漏磁探傷：
磁力探傷，適用于鐵磁性材料的表面和近表面缺陷的檢測(cè)。
標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 12606-1999 級(jí)別： C4級(jí)
d. 電磁超聲波探傷：
不需要耦合介質(zhì)，可以應(yīng)用于高溫高速，粗燥的鋼管表面探傷。
e. 滲透探傷：
熒光、著色、檢測(cè)鋼管表面缺陷。
4．鋼管理化性能檢驗(yàn)：
①拉伸試驗(yàn)：測(cè)應(yīng)力和變形，判定材料的強(qiáng)度（YS、TS）和塑性指標(biāo)（A、Z）
縱向，橫向試樣 管段、弧型、圓形試樣（￠10、￠12.5）
小口徑、薄壁 大口徑、厚壁 定標(biāo)距。
備注：試樣斷后伸長(zhǎng)率與試樣尺寸有關(guān) GB/T 1760
②沖擊試驗(yàn)：CVN、缺口C型、V型、功J 值J/cm2
標(biāo)準(zhǔn)試樣10×10×55（mm） 非標(biāo)試樣5×10×55（mm）
③硬度試驗(yàn)：布氏硬度HB、洛氏硬度HRC、維氏硬度HV等
④液壓試驗(yàn)：試驗(yàn)壓力、穩(wěn)壓時(shí)間、 p=2Sδ/D
5．鋼管工藝性能檢驗(yàn)過程：
①壓扁試驗(yàn)：圓形試樣 C形試樣（S/D>0.15） H=（1+2）S/（∝+S/D）
L=40～100mm 單位長(zhǎng)度變形系數(shù)=0.07～0.08
②環(huán)拉試驗(yàn)：L=15mm 無裂紋為合格
③擴(kuò)口和卷邊試驗(yàn)：頂心錐度為30°、40°、60°
④彎曲試驗(yàn)：可代替壓扁試驗(yàn)（對(duì)大口徑管而言）
6．鋼管金相分析：
①高倍檢驗(yàn)（觀分析）：非金屬夾雜物100x GB/T 10561 晶粒度：級(jí)別、級(jí)差
組織：M、B、S、T、P、F、A-S
脫碳層：內(nèi)、外。
A法評(píng)級(jí)：A類-硫化物 B類-氧化物 C類-硅酸鹽 D-球狀氧化 DS類。
②低倍試驗(yàn)（宏觀分析）：肉眼、放大鏡10x以下。
a. 酸蝕檢驗(yàn)法。
b. 硫印檢驗(yàn)法（管坯檢驗(yàn)，顯示低培組織及缺陷，如疏松、偏析、皮下氣泡、翻皮、白點(diǎn)、夾雜物等。
c. 塔形發(fā)紋檢驗(yàn)法：檢驗(yàn)發(fā)紋數(shù)量、長(zhǎng)度及分布。
（三）中國(guó)現(xiàn)行無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)：
1．現(xiàn)行無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)：共有47項(xiàng) 其中：GB 25 項(xiàng) HB 3 項(xiàng) 特殊用途19項(xiàng)；基礎(chǔ) 2項(xiàng) 產(chǎn)品 45項(xiàng)
2．常用標(biāo)準(zhǔn)：
① GB/T 2102-2006 鋼管的驗(yàn)收、包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書。
② GB/T 17395-2008 無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差。
③ GB 5310-2008 高壓鍋爐用無縫鋼管。
④ GB 9948-2013 石油裂化用無縫鋼管。
⑤ GB 6479-2013 高壓化肥設(shè)備用無縫鋼管。
⑥GB 18248-2008 氣瓶用無縫鋼管。
無縫鋼管的生產(chǎn)方法，大致分為斜軋法（孟內(nèi)斯曼法）和擠壓法。斜軋法（孟內(nèi)斯曼法）是先用斜軋輥將管胚穿孔，然后用軋機(jī)將其延伸。這種方法生產(chǎn)速度快，但對(duì)管坯的可加工性要求較高，主要適用于生產(chǎn)碳素鋼和低合金鋼管。
擠壓法則是用穿孔機(jī)將管坯或鋼錠穿孔，再用擠壓機(jī)擠壓成鋼管，這種方法比斜軋法效率低，適用于生產(chǎn)高強(qiáng)度合金鋼管。
斜軋法和擠壓法都必須先將管坯或鋼錠加熱，生產(chǎn)的鋼管稱為熱軋管。用熱加工法生產(chǎn)的鋼管有時(shí)候可根據(jù)需要再進(jìn)行冷加工。冷加工有兩種方法：一種是冷拔法，就是將鋼管通過拔管模拉拔，使鋼管逐漸變細(xì)、伸長(zhǎng)；另一種方法是冷軋法，它是將孟內(nèi)斯曼兄弟發(fā)明的熱軋機(jī)應(yīng)用于冷加工中的方法。無縫鋼管的冷加工，可以進(jìn)步鋼管的尺寸精度和加工光潔度，改善材質(zhì)的機(jī)械性能等。
無縫化鋼管（熱軋鋼管）的生產(chǎn)工藝
鋼管的無縫化主要是通過張力減徑來完成的，張力減徑過程是空心母材不帶芯棒的連續(xù)軋制過程。在保證母管焊接質(zhì)量的條件下，焊管張力減徑工藝是將焊管整體加熱到950攝氏度以上，再經(jīng)張力減徑機(jī)（張力減徑機(jī)共有24道次）軋制成各種外徑與壁厚的成品管，采用此工藝所生產(chǎn)的熱軋鋼管與普通的高頻焊管有本質(zhì)的區(qū)別通過加熱爐加熱后其焊縫與母體的金相組織和機(jī)械性能可以達(dá)到完全一致此外 ，通過多道次的張力減徑機(jī)軋制和自動(dòng)控制使得鋼管的尺寸精度(尤其是管體圓度和壁厚精度)優(yōu)于同類無縫管。世界發(fā)達(dá) 生產(chǎn)的流體管，鍋爐管中已大量采用焊管無縫化工藝，隨著社會(huì)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)熱軋焊管逐步代替無縫管的局面已經(jīng)形成。結(jié)構(gòu)用鋼管GB/T8162-99 石油鉆探鋼管YB528-65 流體鋼管GB/T8163-

方管協(xié)會(huì)速遞鋼管是靠其表面形成的一層極薄而堅(jiān)固細(xì)密的穩(wěn)定的富鉻氧化膜(防護(hù)膜)，防止氧原子的繼續(xù)滲入、繼續(xù)氧化，而獲得抗銹蝕的能力。一旦有某種原因，這種薄膜遭到了不斷地破壞，空氣或液體中氧原子就會(huì)不斷滲入或金屬中鐵原子不斷地析離出來，形成疏松的氧化鐵，金屬表面也就受到不斷地銹蝕。
熱軋無縫鋼管的生產(chǎn)工藝流程包括坯料軋前準(zhǔn)備、管坯加熱、穿孔、軋制、定減徑、鋼管冷卻、鋼管切頭尾、分段、矯直、探傷、人工檢查、噴標(biāo)打印、打捆包裝等基本工序。當(dāng)今熱軋無縫鋼管生產(chǎn)一般主要變形工序有三個(gè)：穿孔、軋管和定減徑，其各自的工藝目的和要求如下1 穿孔
穿孔是將實(shí)心的管坯穿制成空心的毛管，其設(shè)備被稱為穿孔機(jī)：對(duì)穿孔工藝的要求是：
(1)要保證穿出的毛管壁厚均勻，橢圓度小，幾何尺寸精度高；
(2)毛管的內(nèi)外表面較光滑，不得有結(jié)疤、折疊、裂紋等缺陷；
(3)要有相應(yīng)的穿孔速度和軋鍘周期，以適應(yīng)整個(gè)機(jī)組的生產(chǎn)節(jié)奏，使毛管的終軋溫度能滿足軋管機(jī)的要求。
2 軋管
軋管是將穿孔后的厚壁毛管壓成薄壁的荒管，以達(dá)到成品管所要求的熱尺寸和均勻性。即根據(jù)后續(xù)工序減徑量和經(jīng)驗(yàn)公式確定本工序荒管的壁厚植進(jìn)行壁厚的加工，該設(shè)備被稱為軋管機(jī)。對(duì)軋管工藝的要求是：(1)將厚壁毛管變成薄壁荒管(減壁延伸)時(shí)首先要保證荒管具有較高的壁厚均勻度；
(2)荒管具有良好的內(nèi)外表面質(zhì)量。軋管機(jī)的選型及其與穿孔工序之間變形量的合理匹配，是決定機(jī)組產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好壞的關(guān)鍵。
3 定減徑(包括張減)
定減徑主要作用是前道工序軋制過程中造成的荒管外徑不一，以提高熱軋成品管的外徑精度和真圓度。減徑是將大管徑縮減到要求的規(guī)格尺寸和精度。張力減徑是在前后機(jī)架張力的作用下進(jìn)行減徑，同時(shí)進(jìn)行減壁。定減徑使用的設(shè)備為定(減)徑機(jī)。對(duì)定減徑工藝的要求是：
(1)在一定的總減徑率和較小的單機(jī)架減徑率條件下來達(dá)到定徑目的；
(2)可實(shí)現(xiàn)使用一種規(guī)格管坯生產(chǎn)多種規(guī)格成品管的任務(wù)；
(3)進(jìn)一步改善鋼管的外表面質(zhì)量。軋制無縫鋼管的原料是圓管坯，圓管胚要經(jīng)過切割機(jī)的切割加工成長(zhǎng)度約為1米的坯料，并經(jīng)傳送帶送到熔爐內(nèi)加熱。鋼坯被送入熔爐內(nèi)加熱，溫度大約為1200℃。燃料為氫氣或乙炔。爐內(nèi)溫度控制是關(guān)鍵性的問題.圓管坯出爐后要經(jīng)過壓力穿孔機(jī)進(jìn)行穿空。一般較常見的穿孔機(jī)是錐形輥穿孔機(jī)，這種穿孔機(jī)生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，穿孔擴(kuò)徑量大，可穿多種鋼種。穿孔后，圓管坯就先后被三輥斜軋、連軋或擠壓。擠壓后要脫管定徑。定徑機(jī)通過錐形鉆頭高速旋轉(zhuǎn)入鋼胚打孔，形成鋼管。鋼管內(nèi)徑由定徑機(jī)鉆頭的外徑長(zhǎng)度來確定。鋼管經(jīng)定徑后，進(jìn)入冷卻塔中，通過噴水冷卻，鋼管經(jīng)冷卻后，就要被矯直。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機(jī)(或水壓實(shí)驗(yàn))進(jìn)行內(nèi)部探傷。若鋼管內(nèi)部有裂紋，氣泡等問題，將被探測(cè)出。鋼管質(zhì)檢后還要通過嚴(yán)格的手工挑選。鋼管質(zhì)檢后，用油漆噴上編號(hào)、規(guī)格、生產(chǎn)批號(hào)等。并由吊車吊入倉(cāng)庫(kù)中。無縫鋼管生產(chǎn)工藝: