鋼材力學(xué)性能是保證鋼材終運(yùn)用性能（機(jī)械性能）的重要指標(biāo)，它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處置制度。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)不同的運(yùn)用央求，規(guī)則了拉伸性能（抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度或屈服點(diǎn)、伸長(zhǎng)率）以及硬度、韌性指標(biāo)，還有用戶央求的高、低溫性能等?？估瓘?qiáng)度（σb）試樣在拉伸過程中，在拉斷時(shí)所承受的鼎力（Fb），除以試樣原橫截面積（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御破壞的大才干。屈服點(diǎn)（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（堅(jiān)持恒定）仍能繼續(xù)伸長(zhǎng)時(shí)的應(yīng)力，稱屈服點(diǎn)。若力發(fā)作降落時(shí)，則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點(diǎn)。
屈服點(diǎn)的單位為N/mm2（MPa）。上屈服點(diǎn)（σsu）：試樣發(fā)作屈服而力降落前的大應(yīng)力；下屈服點(diǎn)（σsl）：當(dāng)不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)時(shí)，屈服階段中的小應(yīng)力。屈服點(diǎn)的計(jì)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。斷后伸長(zhǎng)率（σ）在拉伸實(shí)驗(yàn)中，試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長(zhǎng)度與原標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比，稱為伸長(zhǎng)率。以σ表示，單位為%。計(jì)算公式為：σ=（Lh-Lo）/L0*式中：Lh--試樣拉斷后的標(biāo)距長(zhǎng)度，mm；L0--試樣原始標(biāo)距長(zhǎng)度，mm。斷面收縮率（ψ）在拉伸實(shí)驗(yàn)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(jì)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。
硬度指標(biāo)金屬材料抵御硬的物體壓陷表面的才干，稱為硬度。根據(jù)實(shí)驗(yàn)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、顯硬度和高溫硬度等。關(guān)于管材普通常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。布氏硬度（HB）用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球，以規(guī)則的實(shí)驗(yàn)力（F）壓入式樣表面，經(jīng)規(guī)則堅(jiān)持時(shí)間后卸除實(shí)驗(yàn)力，丈量試樣表面的壓痕直徑（L）。
布氏硬度值是以實(shí)驗(yàn)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(jì)算公式為：式中：F--壓入金屬試樣表面的實(shí)驗(yàn)力，N；D--實(shí)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，但普通HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料，關(guān)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，常常以壓痕直徑d來表示該材料的硬度，既直觀，又便當(dāng)。

普通用無縫鋼管是用10、20、30、35、45等優(yōu)質(zhì)碳結(jié)鋼16Mn、5MnV等低合金結(jié)構(gòu)鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結(jié)鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無縫管主要用于流體保送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無縫管用來制造機(jī)械零件，如汽車、拖拉機(jī)的受力零件。普通用無縫鋼管要保證強(qiáng)度和壓扁實(shí)驗(yàn)。熱軋鋼管以熱軋狀態(tài)或熱處置狀態(tài)交貨；冷軋以熱以熱處置狀態(tài)交貨。低中壓鍋爐用無縫鋼管：用于制造各種低中壓鍋爐、過熱蒸汽管、沸水管、水冷壁管及機(jī)車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管等。
用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋或冷軋（撥）無縫鋼管。主要用10、20號(hào)鋼制造，除保證化學(xué)成分和機(jī)械性能外要做水壓實(shí)驗(yàn)，卷邊、擴(kuò)口、壓扁等實(shí)驗(yàn)。熱軋以熱軋狀態(tài)交貨、冷軋（撥）以熱處置狀態(tài)交貨。
高壓鍋爐鋼管：主要用來制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經(jīng)處于高溫和高壓下工作、管子在高溫?zé)煔夂退羝淖饔孟逻€會(huì)發(fā)作氧化和腐蝕，因此央求鋼管有高的耐久強(qiáng)度、高的抗氧化性能，并具有良好的組織穩(wěn)定性，采用鋼號(hào)有：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)有20G、20MnG、25MnG；合金結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等；有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高壓鍋爐管除保證化學(xué)成分和機(jī)械性能外，要逐根做水壓實(shí)驗(yàn)，要作擴(kuò)口、壓扁實(shí)驗(yàn)。鋼管以熱處置狀態(tài)交貨。此外，對(duì)廢品鋼管顯組織、晶粒度、脫碳層也有一定央求。地質(zhì)鉆探及石油鉆控用無縫鋼管；為探明公開巖層結(jié)構(gòu)、公開水、石油、自然氣及礦產(chǎn)資源情況，應(yīng)用鉆機(jī)打井。石油、自然氣開采更離不開打井，地質(zhì)鉆控用石油鉆探用無縫鋼管是鉆井的主要器材，主要包括巖芯外管、巖芯內(nèi)管、套管、鉆桿等。由于鉆探用管要深化到幾千米地層深度工作，工作條件極為復(fù)雜，鉆桿承受拉、壓、彎曲、改動(dòng)和不均衡沖擊載荷等應(yīng)力作用，還要遭到泥漿、巖石磨損，因此，央求管材必需具有足夠的強(qiáng)度、硬度、耐磨性和沖擊韌性，鋼管用鋼用“DZ”（地質(zhì)的漢語拼音字頭）加數(shù)字一代表鋼屈服點(diǎn)表示，常用的鋼號(hào)有DZ45的45MnB、50Mn；DZ50的40Mn2、40Mn2Si；DZ55的40Mn2Mo、40MnVB；DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。
鋼管都以熱處置狀態(tài)交貨。石油裂化管：用于石油煉廠的爐管、熱交流器管和管道用無縫管。常用優(yōu)質(zhì)碳素鋼（10、20）、合金鋼（12CrMo、15CrMo）、耐熱鋼（12Cr2Mo、15Cr5Mo）、不銹鋼（1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti）制造。鋼管除得證化學(xué)成分和各種機(jī)械性能外，還要保證水壓、壓扁、擴(kuò)口等實(shí)驗(yàn)，及表面質(zhì)量和無損檢驗(yàn)。鋼管在熱處置狀態(tài)下交貨。不銹鋼管：用各種不銹鋼熱軋，冷軋的不銹鋼管，普遍應(yīng)用于石油、化工設(shè)備管道和各種用途的不銹鋼結(jié)構(gòu)零件，除應(yīng)保證化學(xué)成分和機(jī)械性能，凡用作承受流體壓力的鋼管要保證水壓實(shí)驗(yàn)合格。各種專用鋼管要按規(guī)則保證條件。