CN115572906A - 一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管及制备方法 - Google Patents
一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管及制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115572906A CN115572906A CN202211295640.0A CN202211295640A CN115572906A CN 115572906 A CN115572906 A CN 115572906A CN 202211295640 A CN202211295640 A CN 202211295640A CN 115572906 A CN115572906 A CN 115572906A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- percent
- temperature
- rare earth
- shale gas
- seamless steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 54
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 24
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 16
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 12
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 11
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 6
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 4
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 4
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 206010039897 Sedation Diseases 0.000 claims description 2
- WNQQFQRHFNVNSP-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Fe] Chemical compound [Ca].[Fe] WNQQFQRHFNVNSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 2
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000013072 incoming material Substances 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000036280 sedation Effects 0.000 claims description 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 15
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000010010 raising Methods 0.000 description 2
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000009785 tube rolling Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
- C21D6/002—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
- C21D6/005—Heat treatment of ferrous alloys containing Mn
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
- C21D6/008—Heat treatment of ferrous alloys containing Si
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/10—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies
- C21D8/105—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies of ferrous alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
- C22C33/06—Making ferrous alloys by melting using master alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/005—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/24—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with vanadium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
本发明公开了一种含稀土高温抗挤毁页岩气开采用无缝钢管及制备方法，所述含稀土高温抗挤毁开采页岩气用无缝钢管材料的化学成分质量百分含量为：C0.22～0.30、Si0.15～0.35、Mn0.50～0.70、Cr0.90～1.10、Mo0.75～0.85、V0.06～0.08、Al0.005～0.045、P≤0.015、S≤0.005和RE0.001～0.005，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。本发明以中碳Cr‑Mo‑V钢为基础，添加适量的稀土元素，通过调质处理，使钢具有高强高韧性，特别是在240℃下具有良好的高温抗挤毁性能，满足深井页岩气开采用无缝钢管的工况要求。
Description
技术领域
本发明涉及材料冶金技术领域，尤其涉及一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管。
背景技术
国家对地质复杂和开采难度大的西部油气田、西南部油气田、海上油气田等复杂工况条件下地区的开发，地质条件日益复杂，页岩气井、深井、超深井、复杂结构井、水平井、大位移井等高难度工艺井对石油管的性能和质量提出了更高的要求，在完井过程中，套管承受的外挤载荷和轴向载荷越来越高，且井深达到6000米，井下温度达到240℃，需要套管具有良好的高温抗挤毁性能用于地质条件复杂苛刻的地层要求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种含稀土高温抗挤毁页岩气开采用无缝钢管材料及其制备方法，所制备的材料具有良好的高温抗挤毁性能，满足复杂地层条件下页岩气井开采工况要求。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管，其化学成分质量百分数为：C0.22～0.30、Si 0.15～0.35、Mn 0.50～0.70、Cr 0.90～1.10、Mo 0.75～0.85、V 0.06～0.08、Al 0.005～0.045、P≤0.015、S≤0.005和RE 0.001～0.005，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。Cr-Mo能提高钢的淬透性，形成的C-N化合物能均匀细小的分布在基体中提高材料强度、硬度，调质过程中具有较好的高温回火抗性，保持钢的高强高韧性，稀土能够净化晶界，使钢中的硫化物夹杂及Al2O3转变为球状或近球状的稀土氧化物夹杂，它们的膨胀系数和弹性模量与钢基体接近，在高温变形时，能延缓因夹杂物造成的应力集中，而改善材料的高温力学性能。
进一步的，其化学成分质量百分含量为：C 0.22、Si 0.15、Mn 0.50、Cr 0.90、Mo0.75、V 0.06、Al 0.005、P 0.007、S 0.001、RE 0.001，其余为Fe和不可避免杂质，质量分数共计100％。
进一步的，其化学成分质量百分数为：C 0.24、Si 0.20、Mn 0.55、Cr 0.95、Mo0.78、V 0.065、Al 0.017、P 0.009、S 0.002、RE 0.002，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
进一步的，其化学成分质量百分数为：C 0.26、Si 0.25、Mn 0.60、Cr 1.00、Mo0.81、V 0.070、Al 0.029、P 0.011、S 0.003、RE 0.003，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
进一步的，其化学成分质量百分数为：C 0.28、Si 0.30、Mn 0.65、Cr 1.05、Mo0.83、V 0.075、Al 0.038、P 0.013、S 0.004、RE 0.004，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
进一步的，其化学成分质量百分数为：C 0.30、Si 0.35、Mn 0.70、Cr 1.10、Mo0.85、V 0.08、Al 0.045、P 0.015、S 0.005、RE 0.005，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
本发明还公开了一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管的制备方法，包括：钢的冶炼过程、钢的热连轧和调质热处理过程；
所述钢的冶炼过程包括：铁水预处理→转炉冶炼→LF精炼→VD脱气→圆坯连铸；
来料铁水首先进行铁水预处理，采用KR搅拌方法脱硫，铁水中硫含量脱去90％以上，供转炉炼钢铁水硫含量低至0.020％；转炉炉顶吹氧的同时向炉底吹入氮气、氩气进行复吹搅拌，实现脱磷、脱硫、合适的出钢碳、出钢温度、低的含氧量等冶炼目标；LF炉外精炼完成脱氧、脱硫、成分控制、温度控制、控制夹杂物等冶金功能，在LF后VD前按照每100t钢水喂入50kg的稀土铁合金，VD真空度≤0.08KPa，深真空时间≥15min，VD后按每100t钢水喂150米铁钙线对夹杂物进行变性处理，通过软吹与镇静进一步降低钢中夹杂物与氧含量；
所述钢的热连轧包括：圆坯→锯切→加热→穿孔→轧管→张力减径→冷床冷却。管坯加热温度为1230℃～1260℃；圆坯穿孔温度为1190℃～1240℃；钢管轧制温度为1000℃～1150℃；终轧温度≥850℃；
所述调质热处理包括：淬火+回火；淬火温度为890℃-910℃，保温45min～60min；回火温度为660℃-680℃，保温75～90min；热处理后矫直温度≥450℃。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
1、本发明含稀土高温抗挤毁页岩气开采用无缝钢管材料，在高温变形时，能延缓因夹杂物造成的应力集中，从而改善材料的高温抗挤毁性能。
2、本发明的含稀土高温抗挤毁页岩气开采用无缝钢管具有强度高、韧性好，特别是高的横向冲击韧性提高材料的纵向开裂止裂能力。
具体实施方式
一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管的制备方法，钢的冶炼过程为：铁水预处理→转炉冶炼→LF精炼→VD脱气→圆坯连铸。采用KR搅拌方法预脱硫，采用单渣冶炼工艺，终渣碱度≥3.0，终脱氧采用有铝脱氧，能有效的减少钢中气体的含量特别是氧的含量；LF精炼全过程保持底部吹氩气，采用从低数级到高数级逐渐升温速度方式加热提温，按照转炉的来钢成分进行成分微调，在LF后VD前按照每100t钢水喂入50kg的稀土铁合金；VD深真空度≤0.08Kpa，深真空时间≥15min，VD真空后喂150m的铁钙线，喂丝后保证15分钟以上的软吹时间，然后保持镇定5分钟使夹杂物变性充分上浮，减少钢中夹杂物的含量；连铸过程采用无氧化保护浇注，钢水的过热度控制在30℃以内，采用恒拉速控制工艺，起步拉速为0.4m/s，横定拉速度控制在1.4～1.6m/min，可以提高连铸坯的质量。
表1各示例化学成分百分比(％)
钢的轧制过程包括圆坯→锯切→加热→穿孔→轧管→张减径→冷床冷却。管坯加热温度为1230℃～1260℃，该钢的合金含量高，在此温度下既可以使合金元素全部溶解扩散均匀，又不会使坯料过烧，控制管坯加热最高温度为1260℃可以减轻铸坯晶粒粗化；圆坯穿孔时温度为1190℃～1240℃，轧管温度为1000℃～1150℃，在该温度区间内，该钢的塑形好，穿孔咬入好，易于变形，能保证钢管的内外表面质量；保证终轧温度≥850℃，终轧温度高相当于对钢管进行一次正火，可以均匀组织，为后面的热处理做组织准备。
钢管调质热处理过程包括：淬火+回火。淬火温度为890℃-910℃，保温保温45min～60min，该温度既能够保证合金元素全部溶于奥氏体中，又不会使晶粒过于粗大；回火温度为660℃-680℃，保温75min～90min，在此回火温度下回火材料具有良好的强韧性匹配。保证矫直温度≥450℃降低钢的残余应力，减小残余应力对高温抗挤毁性能的影响。
上述过程生产的一种含稀土高温抗挤毁页岩气开采用无缝钢管材料化学成分的质量百分含量为C 0.22～0.30、Si 0.15～0.35、Mn 0.50～0.70、Cr 0.90～1.10、Mo 0.75～0.85、V 0.06～0.08、Al 0.005～0.045、P≤0.015、S≤0.005和RE 0.001～0.005，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。在中碳Cr-Mo-V系低合金基础上加入适量的RE元素，使得钢在高强度的同时还具有高的韧性，特别是横向冲击韧性高能提高材料纵向开裂止裂性能，在高温变形时，还能延缓因夹杂物造成的应力集中，使得材料具有良好的高温抗挤毁性能。
各实施例化学力学性能测试结果如表2所示，240℃下高温抗挤毁性能如表3所示：
表2各实施例的力学性能测试结果
表3高温抗挤毁性能
从表2和表3可以看出，本发明的含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管材料具有良好的力学性能，材料强度高，横向冲击韧性好。特别是240℃下高温抗挤毁性能达到190MPa以上，达到评价设备的极限值，且未失效，说明材料具有良好的高温抗挤毁性能。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管，其特征在于，其化学成分质量百分数为：C 0.22～0.30、Si 0.15～0.35、Mn 0.50～0.70、Cr 0.90～1.10、Mo 0.75～0.85、V 0.06～0.08、Al 0.005～0.045、P≤0.015、S≤0.005和RE0.001～0.005，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
2.根据权利要求1所述的含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管，其特征在于，其化学成分质量百分含量为：C 0.22、Si 0.15、Mn 0.50、Cr 0.90、Mo 0.75、V 0.06、Al 0.005、P0.007、S 0.001、RE 0.001，其余为Fe和不可避免杂质，质量分数共计100％。
3.根据权利要求1所述的含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管，其特征在于，其化学成分质量百分数为：C 0.24、Si 0.20、Mn 0.55、Cr 0.95、Mo 0.78、V 0.065、Al 0.017、P0.009、S 0.002、RE 0.002，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
4.根据权利要求1所述的含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管，其特征在于，其化学成分质量百分数为：C 0.26、Si 0.25、Mn 0.60、Cr 1.00、Mo 0.81、V 0.070、Al 0.029、P0.011、S 0.003、RE 0.003，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
5.根据权利要求1所述的含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管，其特征在于，其化学成分质量百分数为：C 0.28、Si 0.30、Mn 0.65、Cr 1.05、Mo 0.83、V 0.075、Al 0.038、P0.013、S 0.004、RE 0.004，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
6.根据权利要求1所述的含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管，其特征在于，其化学成分质量百分数为：C 0.30、Si 0.35、Mn 0.70、Cr 1.10、Mo 0.85、V 0.08、Al 0.045、P0.015、S 0.005、RE 0.005，其余为Fe和微量杂质，质量分数共计为100％。
7.根据权利要求1所述的含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管的制备方法，其特征在于，包括：钢的冶炼过程、钢的热连轧和调质热处理过程；
所述钢的冶炼过程包括：铁水预处理→转炉冶炼→LF精炼→VD脱气→圆坯连铸；来料铁水首先进行铁水预处理，采用KR搅拌方法脱硫，铁水中硫含量脱去90％以上，供转炉炼钢铁水硫含量低至0.020％；转炉炉顶吹氧的同时向炉底吹入氮气、氩气进行复吹搅拌，实现脱磷、脱硫、合适的出钢碳、出钢温度、低的含氧量等冶炼目标；LF炉外精炼完成脱氧、脱硫、成分控制、温度控制、控制夹杂物等冶金功能，在LF后VD前按照每100t钢水喂入50kg的稀土铁合金，VD真空度≤0.08KPa，深真空时间≥15min，VD后按每100t钢水喂150米铁钙线对夹杂物进行变性处理，通过软吹与镇静进一步降低钢中夹杂物与氧含量；
所述钢的热连轧包括：圆坯→锯切→加热→穿孔→轧管→张力减径→冷床冷却；管坯加热温度为1230℃～1260℃；圆坯穿孔温度为1190℃～1240℃；钢管轧制温度为1000℃～1150℃；终轧温度≥850℃；
所述调质热处理包括：淬火+回火；淬火温度为890℃-910℃，保温45min～60min；回火温度为660℃-680℃，保温75～90min；热处理后矫直温度≥450℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211295640.0A CN115572906A (zh) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管及制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211295640.0A CN115572906A (zh) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管及制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115572906A true CN115572906A (zh) | 2023-01-06 |
Family
ID=84586307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211295640.0A Pending CN115572906A (zh) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管及制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115572906A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080121318A1 (en) * | 2005-07-25 | 2008-05-29 | Yuji Arai | Method for producing seamless steel pipe |
| CN103627962A (zh) * | 2013-12-03 | 2014-03-12 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 稠油热采井用无缝钢管及其制备方法 |
| CN104630643A (zh) * | 2015-02-27 | 2015-05-20 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种含稀土低成本高抗挤毁石油套管及其生产方法 |
| CN108660377A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-10-16 | 衡阳华菱钢管有限公司 | 无缝钢管及无缝钢管的制备方法 |
| CN110004357A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-07-12 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种含稀土高强高韧页岩气用无缝钢管及其制备方法 |
| CN111549293A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-18 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种含稀土140ksi钢级耐高温页岩气用无缝钢管及其制备方法 |
-
2022
- 2022-10-21 CN CN202211295640.0A patent/CN115572906A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080121318A1 (en) * | 2005-07-25 | 2008-05-29 | Yuji Arai | Method for producing seamless steel pipe |
| CN103627962A (zh) * | 2013-12-03 | 2014-03-12 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 稠油热采井用无缝钢管及其制备方法 |
| CN104630643A (zh) * | 2015-02-27 | 2015-05-20 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种含稀土低成本高抗挤毁石油套管及其生产方法 |
| CN108660377A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-10-16 | 衡阳华菱钢管有限公司 | 无缝钢管及无缝钢管的制备方法 |
| CN110004357A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-07-12 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种含稀土高强高韧页岩气用无缝钢管及其制备方法 |
| CN111549293A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-18 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种含稀土140ksi钢级耐高温页岩气用无缝钢管及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4135691B2 (ja) | 窒化物系介在物形態制御鋼 | |
| JP4453843B2 (ja) | 耐食性に優れた低合金鋼の製造方法 | |
| CN101417296B (zh) | 直径为Ф219.0～460.0mm大口径高钢级耐腐蚀无缝钢管的制造方法 | |
| CN113637917B (zh) | 一种690MPa级低温冲击性能优良的超高强度特厚船板钢及其生产方法 | |
| CN111235489B (zh) | X65ms抗酸管线钢制造方法 | |
| CN110699599B (zh) | 一种超低温用q345r钢及其制造方法 | |
| CN108004462B (zh) | 一种抗硫化氢应力腐蚀开裂的油套管及其制造方法 | |
| CN114892091B (zh) | 一种抗co2腐蚀油套管热轧圆管坯及其生产工艺 | |
| CN113832399B (zh) | 一种经济型抗硫化氢腐蚀管线钢及其生产方法 | |
| CN111809113B (zh) | 一种含稀土的tc-50钢级石油管坯 | |
| CN110241360B (zh) | 一种厚壁大口径的erw海底管线用热轧钢板卷及其制备方法 | |
| CN110846574A (zh) | 一种低成本调质态x52级抗硫化氢腐蚀用无缝管线管及其制造方法 | |
| CN110863145A (zh) | 一种erw海底管线钢板卷及其生产工艺 | |
| CN112143970B (zh) | 高强高韧非调质前轴用钢及其生产方法 | |
| CN113957331B (zh) | 一种含稀土80ksi钢级正火轧制油井管及制备方法 | |
| CN111187995B (zh) | 一种含硼液压支柱用无缝钢管材料 | |
| CN115572906A (zh) | 一种含稀土高温抗挤毁页岩气用无缝钢管及制备方法 | |
| CN111979498B (zh) | 一种抗硫化物应力腐蚀油套管材料及其制备方法 | |
| CN110284056B (zh) | 一种耐腐蚀海洋平台用钢板及其生产方法 | |
| CN111074150B (zh) | 一种高强度高淬透性耐腐蚀钻头用钢及其制备方法 | |
| CN111549293A (zh) | 一种含稀土140ksi钢级耐高温页岩气用无缝钢管及其制备方法 | |
| CN103233164B (zh) | 一种含稀土石油钻铤钢材料及其生产工艺 | |
| CN113637895A (zh) | 一种含稀土850MPa级工程机械用无缝钢管及其生产方法 | |
| CN112359276B (zh) | 一种低成本耐湿硫化氢腐蚀用钢及其制备方法和应用 | |
| CN111254352B (zh) | X65ms抗酸管线钢 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20230106 |