用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105908055A(43)申请公布日2016.08.31(21)申请号201610424243.7(22)申请日2016.06.15(71)申请人成都高普石油工程技术有限公司地址610000四川省成都市成华区建设路56号(72)发明人周斌(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/14(2006.01)C22C38/12(2006.01)C22C38/16(2006.01)C22C38/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法(57)摘要本发明公开了用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法，解决了现有合金材料不能同时满足焊接性能和抗压强度的问题。本发明包括步骤一、将生铁投入炉中熔化作为铁基质，经过脱硫、脱氧、脱磷处理；步骤二、将Mn、Ti、Nb加入到铁基质中混合均匀后，加热至熔融状态，保持1～2h后，再加入Si、Cr、W、N、Cu、C，混合均匀，在750～800℃条件下保温10～15min后，以5～10℃/min的升温速度增加到1100～1200℃，保温2～3h后，再在800～850℃条件下恒温浇铸；步骤三、降温到400～450℃，然后快速冷却到200℃以下；步骤四，冷却后放入800～850℃的炉火中保温1～2h，最后经过淬火、回火后制成成品。本发明在提高强度、硬度的情况下，依然能有效保证焊接性能。CN105908055ACN105908055A权利要求书1/1页1.用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法，其特征在于，包括：步骤一、将生铁投入炉中熔化作为铁基质，经过脱硫、脱氧、脱磷处理，处理后使生铁中硫含量低于0.02％、磷含量低于0.03％、微量元素之和≤1％；步骤二、将Mn、Ti、Nb加入到铁基质中混合均匀后，加热至熔融状态，保持1～2h后，再加入Si、Cr、W、N、Cu、C，混合均匀，在750～800℃条件下保温10～15min后，以5～10℃/min的升温速度增加到1100～1200℃，保温2～3h后，再在800～850℃条件下恒温浇铸；步骤三、浇铸完成后以5～10℃/min的降温速度降低到400～450℃，然后快速冷却到200℃以下；步骤四，冷却后放入800～850℃的炉火中保温1～2h，最后经过淬火、回火后制成成品；上述各组分的质量百分比为：C0.15％～0.20％，Mn0.7％～0.9％，Si1.3％～1.5％，Ti0.1％～0.2％，Nb0.05％～0.1％，Cu0.1％～0.2％，N0.05％～0.1％,W0.01％～0.05％，Cr0.1％～0.2％。2.根据权利要求1所述的用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法，其特征在于，所述C、Mn和Si之和的质量百分比小于2.5%，所述Ti、Nb、Cu、N、W和Cr之和的质量百分比在0.5％～0.7%之间。3.根据权利要求1所述的用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法，其特征在于，所述C0.20％，Mn0.8％，Si1.4％，Ti0.1％～0.2％，Nb0.05％～0.1％，Cu0.1％～0.2％，N0.05％～0.1％,W0.01％～0.05％，Cr0.1％～0.2％，S≤0.02％，P≤0.03％，微量元素之和≤1％，余量为Fe。4.根据权利要求1所述的用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法，其特征在于，所述C0.15％，Mn0.9％，Si1.3％，Ti0.1％～0.2％，Nb0.05％～0.1％，Cu0.1％～0.2％，N0.05％～0.1％,W0.01％～0.05％，Cr0.1％～0.2％，S≤0.02％，P≤0.03％，微量元素之和≤1％，余量为Fe。5.根据权利要求1所述的用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法，其特征在于，所述C0.15％，Mn0.7％，Si1.5％，Ti0.1％～0.2％，Nb0.05％～0.1％，Cu0.1％～0.2％，N0.05％～0.1％,W0.01％～0.05％，Cr0.1％～0.2％，S≤0.02％，P≤0.03％，微量元素之和≤1％，余量为Fe。2CN105908055A说明书1/3页用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种钢材，具体涉及用于石油钻采的抗高压流体压力的钢材制备方法。背景技术[0002]随着石油钻采设备市场国际化，对石油钻机性能提出了更高的要求，钻采设备性能必须符合APISpec7K的要求。石油钻采设备泥浆泵的空气包、排出管路和滤网外壳等是受高压流体压力的关键承压部件，要求在70Mpa的压力下运行20分钟不渗漏，