N80级非调质油井管用钢的研制开发.pdf

第卷第期山东冶金...
年月
爿
《生产技术
、,/,,,
级非调质油井管用钢的研制开发
张伟,,鞠艳美,戈文英
莱芜钢铁集团有限公司。山东莱芜
摘要:莱钢采用冶炼一精炼一连铸一轧制短流程工艺路线开发生产了级调质油井管用
钢,通过采取精料、严格控制电炉终点、强化预脱氧、合理调整精炼炉渣、连铸保护浇注、钢管轧后控冷等工艺措施,使
生产出的产品具有成分均匀、残余元素含量低、氧含量低、夹杂物少、晶粒细小的特点,较好地满足了石油工业对高质量油
井管的要求。
关键词:非调质钢;油井管;短流程;成分控制;精炼;保护浇注
中图分类号:/ 文献标识码: 文章编号:
沿晶界呈网状分布,并可能有少量贝氏体存在,这些
前言组织因素都对韧性有损害。由于不经调质处理,
钢管常出现韧性不足的问题。
是生产级石油套管的专用钢种,属
采用“降碳提锰”的技术思路,降低碳含量、适
钒微合金化非调质钢。该钢适宜于采用控温、控冷
当控制/比,可增加钢中多边形铁素体体积分
和控制变形量等方法加工,钢管勿需调质即可达到
数,最终得到珠光体铁素体组织类型的非调质钢,
要求的性能,由此简化了生产工艺,降低了钢管制
消除网状铁素体和贝氏体等异常组织,同时细化晶
造成本,是国家鼓励开发生产的高效经济、节能减
粒,提高钢的韧性。因降碳而引起的强度下降由
排型特殊钢品种之一。
提高锰含量及微合金化沉淀强化所弥补。增加锰
莱钢根据市场需求和新产品开发计划,决定在
含量可起到固溶强化作用,还可降低珠光体生成温
特殊钢厂电炉生产线研制开发级油井管用
度、细化珠光体片层间距及珠光体球团尺寸。
钢,生产工艺流程为:电炉冶炼精
统计结果表明,碳含量控制在技术条件中下限、
炼真空处理一合金钢连铸×
锰含量控制在中上限、比值控制在~,可确
大型车间成材精整检查一入库。年
保钢管组织、强度、韧性均控制在理想水平。
月一次试制成功,经检验,莱钢集团烟台钢管有限
加入微合金化元素,利用电炉钢氮含量高
公司制成的无缝管各项性能指标优异,完全满足
的特点,形成钒的碳氮化物。其既可在加热过程中
美国石油学会规范及用户使用要求,新疆油
有效阻止奥氏体晶粒长大,又在铁素体、珠光体中
田、胜利油田等用户应用情况良好。
铁素体片层析出,起析出强化及细化晶粒作用。
成分设计及残余元素控制为了减少夹杂物的影响,提高钢的洁净度。
、尽可能低,采用真空脱气冶炼工艺使氧含量≤
规范中对级油井管的材质
氢含量≤.×一。
没有具体规定,只规定、≤.%及钢管力学、工
提高成分控制精度及控制各元素匹配关
艺性能等指标,各生产厂需根据加工工艺和内在质
系。油井管要求严格控制钢中、及、、、
量要求,结合自身工艺装备实际情况设计钢种成分
、、、、等有害元素,以免造成无缝钢管表
和制定相应生产工艺。
面裂纹及降低钢的塑韧性和高温强度。通过严格
成分设计原则如下:
控制钢水中的、及/比,可提高管坯的塑韧
降碳提锰,合理控制/比。级
性,减少对管坯加工使用性能的影响。钢中、、
油井管用钢属中碳非调质锰钒钢,主要依