一种微合金化高强度高韧性地质钻探用钢及其生产工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102994895A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102994895A(43)申请公布日2013.03.27(21)申请号201210508073.2C21C7/10(2006.01)(22)申请日2012.12.03(71)申请人中天钢铁集团有限公司地址213011江苏省常州市戚墅堰东守遥观镇印墅村1号312国道旁(72)发明人许加陆赵阳王日红李立凯刘宪民赵新春(74)专利代理机构南京汇盛专利商标事务所(普通合伙)32238代理人陈扬(51)Int.Cl.C22C38/38(2006.01)C22C38/28(2006.01)C21C5/52(2006.01)C21C7/064(2006.01)C21C7/06(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书44页页(54)发明名称一种微合金化高强度高韧性地质钻探用钢及其生产工艺(57)摘要本发明公开了一种微合金化高强度高韧性地质钻探用钢，该钢的化学成分按重量百分比计为：C0.36-0.42%,Si0.40-0.60%,Mn1.45-1.70%,Cr0.20-0.30%，V0.10-0.20%,AL0.010-0.030%,Ti0.015-0.035%,S≤0.015%,P≤0.020%,Cu≤0.20%，余为Fe。生产工艺为：电炉冶炼；LF精炼；VD/RH精炼；连铸；连轧，得到微合金化高强度、高韧性地质钻探用钢。这种钢的强度高、韧性好、耐磨性能好，成本低。生产工艺能保证钢材质量，能提高成材率和生产效率，生产成本低。CN1029485ACN102994895A权利要求书1/1页1.一种微合金化高强度高韧性地质钻探用钢，其特征在于：该钢的化学成分按重量百分比计为：C0.36-0.42%,Si0.40-0.60%,Mn1.45-1.70%,Cr0.20-0.30%，V0.10-0.20%,AL0.010-0.030%,Ti0.015-0.035%,S≤0.015%,P≤0.020%,Cu≤0.20%，余为Fe。2.根据权利要求1所述的微合金化高强度高韧性地质钻探用钢，其特征在于：该钢的化学成分按重量百分比计为：C0.36-0.42%,Si0.40-0.60%,Mn1.45-1.70%,Cr0.20-0.30%，V0.10-0.20%,AL0.010-0.030%,Ti0.015-0.035%,S≤0.015%,P≤0.020%,Cu≤0.20%，余为Fe。3.一种权利要求1所述的微合金化高强度高韧性地质钻探用钢的生产工艺，其特征在于该生产工艺包括下列步骤：1）电炉冶炼，加入铁水及废钢，实现预脱P及成分初调；得到如下成分，按重量百分比计为：C0.20-0.30%,Si0.08-0.16%,Mn1.30-1.50%,Cr≤0.20%，V≤0.10%,AL0.008-0.030%,Ti≤0.030%,S≤0.025%,P≤0.015%,Cu≤0.10%，余为Fe；2）LF精炼：在LF炉中脱S、脱O及成分微调；得到如下成分，按重量百分比计为：C0.37-0.41%,Si0.45-0.55%,Mn1.50-1.60%,Cr0.22-0.28%，V0.12-0.18%,AL0.015-0.025%,Ti0.020-0.030%,S≤0.010%,P≤0.015%,Cu≤0.10%，余为Fe；3）VD/RH精炼:在VD/RH炉中真空脱气及成分微调，得到如下成分，按重量百分比计为：C0.37-0.41%,Si0.45-0.55%,Mn1.50-1.60%,Cr0.22-0.28%，V0.12-0.18%,AL0.015-0.025%,Ti0.020-0.030%,S≤0.010%,P≤0.015%,Cu≤0.10%，余为Fe；4）连铸:在连铸机上浇成矩形连铸坯；5）连轧:经过连轧机组，轧制成圆钢，得到微合金化高强度高韧性地质钻探用钢；该钢热轧正火状态的力学性能为：抗拉强度Rm=760-900MPa、屈服强度Rel=550-700MPa、伸长率A10=12-15%、低温冲击功（Aku，-20℃）=50-60J。2CN102994895A说明书1/4页一种微合金化高强度高韧性地质钻探用钢及其生产工艺技术领域[0001]本发明涉及一种钢铁行业中的合金钢，具体地说是一种微合金化高强度高韧性地质钻探用钢及其生产工艺。背景技术[0002]地质钻探用钢的工作条件苛刻，地质钻探用钢在钻进过程中，承受巨大的扭、压、弯、拉、震动等复杂的交变应力，所以对他的综合机械性能要求较高，地质钻探用钢主要用于生产钻杆、钻铤、岩心管、套管和沉淀管，钢级（钢种）主要有：DZ40（50Mn）、DZ50(40Mn2)、DZ55（40Mn2Mo）、DZ60（45MnMoB