一种石油套管用钢及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101994061A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101994061A(43)申请公布日2011.03.30(21)申请号201010569972.4(22)申请日2010.11.26(71)申请人首钢总公司地址100041北京市石景山区石景山路68号申请人河北省首钢迁安钢铁有限责任公司(72)发明人张永青李明李海波王超吴新朗李永东李飞朱国森亢小敏杨健白永立代晓莉(74)专利代理机构首钢总公司专利中心11117代理人张镝(51)Int.Cl.C22C38/28(2006.01)C22C33/04(2006.01)C21D8/02(2006.01)E21B17/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种石油套管用钢及其制造方法(57)摘要本发明涉及一种石油套管用钢及其制造方法。该发明化学成分为：碳：0.16～0.21wt％；硅：0.10～0.40wt％；锰：0.60wt％～1.20wt％；铌：≤0.04wt％；钛：0.010～0.020wt％；Cr：0.30～0.40wt％；磷：≤0.020wt％；硫：≤0.008wt％；铝：0.02～0.06wt％；其它为铁和不可避免的微量杂质。生产工艺步骤：：铁水预处理→转炉炼钢→LF炉精炼→板坯浇注→钢坯精整→入库、检验→加热炉加热→控制轧制→控制冷却→卷取→检查、入库。采用本发明生产的石油套管用钢热轧板卷，降低了生产成本，且力学性能稳定，焊接使用性能优良。ACN10946CCNN110199406101994065A权利要求书1/1页1.一种石油套管用钢，其特征在于，化学成分为：碳：0.16～0.21wt％；硅：0.10～0.40wt％；锰：0.60％～1.20wt％；铌：≤0.04wt％；钛：0.010～0.020wt％；Cr：0.30～0.40wt％；磷：≤0.020wt％；硫：≤0.008wt％；铝：0.02～0.06wt％；其它为铁和不可避免的微量杂质。2.一种权利要求1所述的石油套管用钢的制造方法，工艺为：1)炼钢工艺路线：铁水预处理→转炉炼钢→LF炉精炼→板坯浇注→钢坯精整→入库；LF精炼进行Ca处理夹杂物变性；2)轧钢工艺路线：加热炉加热→控制轧制→控制冷却→卷取→检验、入库；加热温度：1160～1260℃；粗轧终止温度：920～1020℃；精轧终止温度：780～860℃；精轧总变形量大于75％；卷取温度：560～640℃。2CCNN110199406101994065A说明书1/4页一种石油套管用钢及其制造方法[0001]所属领域[0002]本发明涉及一种石油套管用钢及其制造方法，特别涉及低成本、高品质石油套管用热轧带钢及其生产。背景技术[0003]石油勘探开发的钻井作业必须钻杆，固井必须套管，采油必须油管，套管、油管及钻杆、方钻杆、钻铤统称为油井管。根据统计数据，每钻进一米，约需油井管62Kg，其中套管48Kg、油管10Kg、钻杆3Kg，钻铤0.5Kg，可见套管用量在油井管中的地位。2007年我国油井管生产能力已达850万吨，实际总量达349.4万吨，其中用于表层的J55石油套管主要采用无缝钢管和直缝焊(ERW)钢管，尤其近年来随着我国新上热连轧的发展、TMCP(热机械轧制)控制和ERW焊接技术的进步，采用热轧板卷经ERW焊接制造的J55焊管替代传统的无缝钢管成为近来的发展趋势。[0004]J55石油套管属于APISPEC5CT标准，该标准允许J55制造方法既可以为无缝管，也可以为ERW焊管。要求J55拉伸性能屈服强度：379～552MPa，抗拉强度：≥517MPa；对J55成分设计只规定了P(≤0.030)和S(≤0.030)的上限，其它成分未规定。[0005]与传统无缝钢管相比，采用ERW焊接技术制造的J55焊管具有壁厚均匀、尺寸精度高、圆度好和价格低廉的优势。因此，国内油井表层套管J55级别几乎全部采用热轧板卷经ERW焊接成型，只有少量有特殊要求的油井采用J55无缝钢管。目前国内大钢厂大部分都能够生产J55石油套管用热轧板卷，申请的专利技术也较多，包括上海梅山钢铁股份有限公司申请一种低成本的石油套管用钢及其生产方法，申请号为20061014726.4；莱芜钢铁集团有限公司申请的高强韧性J55石油套管用钢带及其制造方法，申请号为200710115849.3；唐山钢铁股份有限公司申请的直缝焊石油套管用热轧板卷及其生产方法，申请号为200710061696.9；唐山建龙实业有限公司申请的制造J55级焊接石油套管的低合金高强度钢，申请号为200610048352.X；广州珠江钢铁有限责任公司申请的一种基于电炉薄板坯连铸连轧流程生产J55钢级石油套管用钢的方法，申请号为200610035802.