CN104789884A - 一种高冲击韧性石油套管的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明要解决的问题是：提供一种高冲击韧性石油套管的生产方法,该钢管的成份按重量％为C 0.07～0.16％、Si 0.19～0.55％、Mn 0.20～0.80％、P≤0.030％，S≤0.030％、Ni≤0.30％、Cr 3.00～7.00％、Mo 0.30～0.65％、Cu≤0.30％、Al≤0.025％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe。对上述所述成分的无缝钢管进行热处理时，采用连续式热处理炉进行正火及回火,正火温度为920～960℃，正火保温时间按1.0～1.2min/mm，但不能少于25min，mm为钢管的壁厚尺寸，回火温度为750～790℃，回火保温时间按2.0～2.3min/mm，但不能少于1小时。有益效果在于：本发明具有高强度的同时具有良好的冲击韧性，适合地下复杂的地质环境。
Description
技术领域
本发明涉及石油套管生产技术领域，尤其涉及一种高冲击韧性石油套管的生产方法。
背景技术
石油套管是用于支撑油、气井井壁的钢管，以保证钻井过程进行和完井后整个油井的正常运行。每一口井根据不同的钻井深度和地质情况，要使用几层套管。套管下井后要采用水泥固井，它与油管、钻杆不同，不可以重复使用，属于一次性消耗材料。所以，套管的消耗量占全部油井管的70％以上。套管按使用情况可分为：导管、表层套管、技术套管和油层套管。
石油专用管主要用于油、气井的钻探及油、气的输送。它包括石油钻管、石油套管、抽油管。石油钻管主要用于连接钻铤和钻头并传递钻井动力。石油套管主要用于钻井过程中和完井后对井壁的支撑，以保证钻井过程的进行和完井后整个油井的正常运行。抽油管主要将油井底部的油、气输送到地面。
石油套管是维持油井运行的生命线。由于地质条件不同，井下受力状态复杂，拉、压、弯、扭应力综合作用作用于管体，这对套管本身的质量提出了较高的要求。一旦套管本身由于某种原因而损坏，可能导致整口井的减产，甚至报废。
按钢材本身的强度套管可分为不同钢级，即J55、K55、N80、L80、C90、T95、P110、Q125、V150等。井况、井深不同，采用的钢级也不同。在腐蚀环境下还要求套管本身具有抗腐蚀性能。在地质条件复杂的地方还要求套管具有抗挤毁性能。
发明内容
本发明要解决的问题是：提供一种高冲击韧性石油套管的生产方法。
本发明的技术方案如下：一种高冲击韧性石油套管的生产方法，其特征在于，该钢管的成份按重量％为C 0.07～0.16％、Si 0.19～0.55％、Mn 0.20～0.80％、P≤0.030％，S≤0.030％、Ni≤0.30％、Cr 3.00～7.00％、Mo 0.30～0.65％、Cu≤0.30％、Al≤0.025％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe；
对上述所述成分的无缝钢管进行热处理时，采用连续式热处理炉进行正火及回火,正火温度为920～960℃，正火保温时间按1.0～1.2min/mm，但不能少于25min，mm为钢管的壁厚尺寸，回火温度为750～790℃，回火保温时间按2.0～2.3min/mm，但不能少于1小时。
进一步，该钢管的成份按重量％为C 0.09～0.12％、Si 0.23～0.35％、Mn 0.36～0.63％、P≤0.020％，S≤0.020％、Ni≤0.20％、Cr 5.00～6.50％、Mo 0.20～0.45％、Cu≤0.20％、Al≤0.020％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe。
进一步，该钢管的成份按重量％为C 0.12～0.16％、Si 0.35～0.55％、Mn 0.63～0.80％、P≤0.030％，S≤0.030％、Ni≤0.30％、Cr 6.00～7.00％、Mo 0.45～0.65％、Cu≤0.20％、Al≤0.015％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe。
进一步，正火温度为950℃，正火保温时间按1.1min/mm，但不能少于25min，mm为钢管的壁厚尺寸，回火温度为760℃，回火保温时间按2.2min/mm，但不能少于1小时。
本发明的有益效果在于：本发明具有高强度的同时具有良好的冲击韧性，适合地下复杂的地质环境。
具体实施方式
实施例1：
一种高冲击韧性石油套管的生产方法，该钢管的成份按重量％为C 0.09～0.12％、Si 0.23～0.35％、Mn 0.36～0.63％、P≤0.020％，S≤0.020％、Ni≤0.20％、Cr 5.00～6.50％、Mo 0.20～0.45％、Cu≤0.20％、Al≤0.020％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe。
对上述所述成分的无缝钢管进行热处理时，采用连续式热处理炉进行正火及回火,正火温度为950℃，正火保温时间按1.1min/mm，但不能少于25min，mm为钢管的壁厚尺寸，回火温度为760℃，回火保温时间按2.2min/mm，但不能少于1小时。
实施例2：
一种高冲击韧性石油套管的生产方法，该钢管的成份按重量％为C 0.12～0.16％、Si 0.35～0.55％、Mn 0.63～0.80％、P≤0.030％，S≤0.030％、Ni≤0.30％、Cr 6.00～7.00％、Mo 0.45～0.65％、Cu≤0.20％、Al≤0.015％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe。
对上述所述成分的无缝钢管进行热处理时，采用连续式热处理炉进行正火及回火,正火温度为950℃，正火保温时间按1.1min/mm，但不能少于25min，mm为钢管的壁厚尺寸，回火温度为760℃，回火保温时间按2.2min/mm，但不能少于1小时。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (4)
1.一种高冲击韧性石油套管的生产方法，其特征在于，该钢管的成份按重量％为C0.07～0.16％、Si 0.19～0.55％、Mn 0.20～0.80％、P≤0.030％，S≤0.030％、Ni≤0.30％、Cr 3.00～7.00％、Mo 0.30～0.65％、Cu≤0.30％、Al≤0.025％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe；
对上述所述成分的无缝钢管进行热处理时，采用连续式热处理炉进行正火及回火,正火温度为920～960℃，正火保温时间按1.0～1.2min/mm，但不能少于25min，mm为钢管的壁厚尺寸，回火温度为750～790℃，回火保温时间按2.0～2.3min/mm，但不能少于1小时。
2.根据权利要求1所述一种高冲击韧性石油套管的生产方法，其特征在于：该钢管的成份按重量％为C 0.09～0.12％、Si 0.23～0.35％、Mn 0.36～0.63％、P≤0.020％，S≤0.020％、Ni≤0.20％、Cr 5.00～6.50％、Mo 0.20～0.45％、Cu≤0.20％、Al≤0.020％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe。
3.根据权利要求1所述一种高冲击韧性石油套管的生产方法，其特征在于：该钢管的成份按重量％为C 0.12～0.16％、Si 0.35～0.55％、Mn 0.63～0.80％、P≤0.030％，S≤0.030％、Ni≤0.30％、Cr 6.00～7.00％、Mo 0.45～0.65％、Cu≤0.20％、Al≤0.015％、V≤0.10％、Nb≤0.02％、N≤0.010％，余量为Fe。
4.根据权利要求1所述一种高冲击韧性石油套管的生产方法，其特征在于：正火温度为950℃，正火保温时间按1.1min/mm，但不能少于25min，mm为钢管的壁厚尺寸，回火温度为760℃，回火保温时间按2.2min/mm，但不能少于1小时。
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