一种高强度抗硫套管及其热处理制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102373374A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102373374A(43)申请公布日2012.03.14(21)申请号201010260449.3(22)申请日2010.08.23(71)申请人宝山钢铁股份有限公司地址201900上海市牡丹江路1813号南楼(72)发明人潘大刚王磊(74)专利代理机构北京市金杜律师事务所11256代理人郑立柱金惠淑(51)Int.Cl.C22C38/24(2006.01)C21D9/08(2006.01)E21B17/01(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种高强度抗硫套管及其热处理制造方法(57)摘要本发明涉及一种高强度抗硫套管，其按重量百分比计的化学成分为：C：0.25-0.35wt％，Si：0.1-0.5wt％，Mn：0.4-0.6wt％，Cr：0.1-0.6wt％，Mo：0.2-0.6wt％，V：0.03-0.15wt％，P＜0.015wt％，S＜0.010wt％，其余为Fe和不可避免的杂质元素；轧制成钢管后，进行两次调质热处理；第一次调质热处理中，淬火前的加热温度为900℃-1000℃，保温45min-120min，喷水淬火。回火温度为670℃-710℃，保温90min-150min，出炉后空冷；第二次调质处理中，淬火前的加热温度为850℃-950℃，保温45min-120min，喷水淬火。回火温度为650℃-710℃，保温90min-150min，出炉后空冷。CN102374ACCNN110237337402373377A权利要求书1/1页1.一种高强度抗硫套管，其按重量百分比计的化学成分为：C：0.25-0.35wt％，Si：0.1-0.5wt％，Mn：0.4-0.6wt％，Cr：0.1-0.6wt％，Mo：0.2-0.6wt％，V：0.03-0.15wt％，P＜0.015wt％，S＜0.010wt％，其余为Fe和不可避免的杂质元素；轧制成钢管后，进行两次调质热处理；第一次调质热处理中，淬火前的加热温度为900℃-1000℃，保温45min-120min，喷水淬火。回火温度为670℃-710℃，保温90min-150min，出炉后空冷；第二次调质处理中，淬火前的加热温度为850℃-950℃，保温45min-120min，喷水淬火。回火温度为650℃-710℃，保温90min-150min，出炉后空冷。2.如权利要求1所述的高强度抗硫套管，其特征在于，在第二次热处理后，在高于480℃进行热矫直。3.如权利要求2所述的高强度抗硫套管，其特征在于，在第二次热处理后，在480-580℃进行热矫直。4.如权利要求1～3任一项所述的高强度抗硫套管，其特征在于，所述高强度抗硫套管的屈服强度Rt0.65≥862MPa，抗拉强度≥932MPa，延伸率≥19％，冲击韧性为纵向Akv≥90J，横向Akv≥90J。2CCNN110237337402373377A说明书1/6页一种高强度抗硫套管及其热处理制造方法技术领域[0001]本发明涉及一种经济型高强度耐硫化氢环境腐蚀的无缝油套管及其热处理制造方法。背景技术[0002]硫化氢是一种在油气勘探与采掘过程中经常遇到的酸性气体。随着世界能源需求的不断增长，开发难度较小的油气资源逐渐枯竭，人们不得不开始开发地质条件更为恶劣的深井、超深井，而这些油气井中往往都含有硫化氢气体。世界现有油气田中的约1/3都含有硫化氢气体。[0003]油气井中的酸性硫化氢气体会使钢铁材料发生硫化物应力腐蚀开裂(SulfideStressCracking)。这一问题在高强度低合金钢(HighStrengthLowAlloySteel，HSLA)中表现得尤为突出。由于油井管的抗硫化氢腐蚀性能直接关系到油田设备及人员的安全，因此高强度低合金钢的抗硫性能成为了各油井管生产企业和油田用户重点关注的问题。石油公司在钢管采购时除要求产品满足美国石油学会标准(AmericanPetroleumInstitute，API)外，还经常会有抗硫化氢腐蚀性能的要求，即要求钢管用材符合NACEMR0175的标准，并按NACETM0177标准进行SSCC(SulfideStressCorrosionCracking)试验。[0004]随着井深的增加，井下的温度和压力也随之升高。高温高压的深井和超深井对油井管的使用性能提出了更高的要求：既要求油井管具有很高的强度以承受井下巨大的压力与重量，同时又要具有一定的抗硫化氢腐蚀性能。对油田用户而言，通过进一步提高抗硫油井管材料的强度可以在不增加油井管壁厚的条件下满足对使用性能的要求，从而为用户的现场使用提供极大的便利。因此，近年来市场上对高强度抗硫管的需求一直在强劲增长。[000