核电是目前广泛应用的一种清洁能源，而核电碳锰钢管是核电站建设中的关键部件。由于核电站的特殊性，其对钢管的性能要求非常高，但是在无缝钢管的轧制过程中由于夹杂的存在经常会出现表面裂孔等现象。鉴于此，本文采用实验与模拟相结合的方法对这个问题进行研究，可以为生产现场提供参考，具有一定的实际意义。首先从力学的角度介绍了含有夹杂的基体中的应力应变场的情况，分析表明夹杂物内部的应力应变场是均匀的，但是在夹杂物周围会出现应力集中的情况，该计算的结果与后面的有限元模拟的结果一致。通过实验得出了P280GH碳锰钢的材料属性，利用这些材料参数建立了夹杂物的宏观热力耦合有限元模型。有限元模拟的结果显示夹杂物周围确实存在着高应力应变区域，其应力值要比模型的边界应力高出许多，而对于含有两个夹杂的情况，应力甚至还要更高，而且还会出现异常的应力增强区域，正是这种高应力导致了金属缺陷的产生。然后建立了介观的晶体塑性有限元模型。模拟结果显示应力应变较高的区域主要是在晶粒之间的晶界处，而滑移系的结果显示在多晶体表面处变形最大。这表明P280GH核电碳锰钢更容易在其表面处产生裂孔等缺陷变形现象，因此夹杂导致的缺陷形变行为得到了理论解释，对实际生产有一定指导意义。