CN116463548A - 一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法 - Google Patents
一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116463548A CN116463548A CN202310060471.0A CN202310060471A CN116463548A CN 116463548 A CN116463548 A CN 116463548A CN 202310060471 A CN202310060471 A CN 202310060471A CN 116463548 A CN116463548 A CN 116463548A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- toughness
- strength
- percent
- drilling
- 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 166
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 166
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 9
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 7
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 4
- 229910001563 bainite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000009849 vacuum degassing Methods 0.000 claims description 4
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 229910017262 Mo—B Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 17
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 11
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 9
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 6
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 5
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000519995 Stachys sylvatica Species 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNKXRMZGUNTBMD-UHFFFAOYSA-N [4-[(2-methylsulfanylpyrimidin-4-yl)amino]phenyl]arsonic acid Chemical group CSC1=NC=CC(NC=2C=CC(=CC=2)[As](O)(O)=O)=N1 GNKXRMZGUNTBMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CKUAXEQHGKSLHN-UHFFFAOYSA-N [C].[N] Chemical compound [C].[N] CKUAXEQHGKSLHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 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
-
- 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
-
- 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
- C21D6/004—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr and Ni
-
- 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
-
- 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
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- 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
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
-
- 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
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel 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
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
-
- 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
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
-
- 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
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
-
- 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
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
-
- 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
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
-
- 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
- C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
- C21D2211/002—Bainite
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical 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)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
本发明公开了一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法，本发明在Mn‑Mo‑B基础上添加Ti、V、Nb、Cu元素，并通过对Si、Mo、Mn、Cu、B、Ni的配比进行综合控制保证钢的低温韧性，对C、Mn、Si、Ti、Nb、V、Al、Cu、Cr、Mo、Ni的配比进行综合控制保证钢的耐冲蚀性能；并在生产时通过穿管后的低温回火，进一步提高了耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的低温韧性以及屈强比。
Description
技术领域
本发明属于无缝钢管用钢技术领域，具体涉及一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法。
背景技术
我国是一个矿产资源大国，又是一个矿产资源消费大国。近年来，随着我国工程化进程加快和人口增长，对石油、煤炭、金属、非金属等矿产资源的依赖逐渐加强，其消耗量显著增加，导致了我国的矿产资源紧缺。随着矿产资源的不断开采消耗，浅层矿产逐渐减少，地质勘探工作随之向更深地层发展。地质钻探用钢管是地质普查、矿产勘探等工程所必须的主体材料，用于传递钻采动力和输送泥沙。
钻探用钢不仅需具备更高的强度，而且具有一定的韧性储备，以适应在钻探过程中过载操作造成的强拉、强扭、冲击振动以及各种交变载荷作用对钻杆产生不利的影响。钻杆每掘进1m，消耗钻探管2.5～3.0kg，并且此钻探管主要用于500～1500m深度的钻探过程，深度超过1500m时地质勘探单位大多采用进口钻杆。目前国内常用的钻探管最高级别为抗拉强度835MPa级别，已明显无法满足深层钻探需求，需要开发更高级别的钻探管产品。
传统上大多使用经过了淬火回火(调质)处理的机械结构用碳钢、合金钢材料，但是非调质钢由于仅需热轧或热锻而不进行淬火回火处理即能达到所需强度，不仅可降低零部件的热处理费用，还能减少工序而缩短交货期，提高生产率等，从而大幅降低成本，有利于环境保护，因此现在多是使用非调质钢作为钻探用钢。传统的P+F型钻探管用用非调质钢强度只能达到900MPa级，如果进一步提高强度，韧性会急剧下降，无法满足钻探需求。
冲蚀是指材料受到小而松散的流动粒子冲蚀时表面出现破坏的一类磨损现象，是固体颗粒的机械作用和流体腐蚀作用共同作用的结果。钻探用钢管在使用时常处在小而松散的流动粒子冲蚀的环境中，因此钻探用钢管也需要具备一定的耐冲蚀性，但是现有技术中很少关注到钻探用钢管的耐冲蚀性。
公开日为2013年3月27日的中国专利CN102994895A公开了一种微合金化高强度高韧性地质钻探用钢及其生产工艺，该钢的化学成分按重量百分比计为：C0.36-0.42％，Si0.40-0.60％，Mn1.45-1.70％，Cr0.20-0.30％，V0.10-0.20％，Al0.010-0.030％，Ti0.015-0.035％，S≤0.015％，P≤0.020％，Cu≤0.20％，余为Fe；其主要原理是在C-Mn钢基础上添加微合金元素进行强化，其抗拉强度级别最高仅到750MPa水平，且没有关注到钻探用钢管的耐冲蚀性，其已不能满足深层钻探需求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法，本发明在Mn-Mo-B基础上添加Ti、V、Nb、Cu元素，并通过对Si、Mo、Mn、Cu、B、Ni的配比进行综合控制保证钢的低温韧性，对C、Mn、Si、Ti、Nb、V、Al、Cu、Cr、Mo、Ni的配比进行综合控制保证钢的耐冲蚀性能；并在生产时通过穿管后的低温回火，进一步提高了耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的低温韧性以及屈强比。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢，包括如下重量百分比的化学成分：C：0.08～0.15％，Si：0.30～0.80％，Mn：2.00～3.00％，Cr：0.20～1.00％，Ni：0.10～0.30％，Mo：0.20～1.00％，Al：0.010～0.050％，Nb：0.010～0.040％，V：0.05～0.20％，Ti：0.015～0.030％，Cu：0.20～0.40％，B：0.002～0.008％，P≤0.012％，S≤0.003％，O≤0.0040％，N：0.008％～0.018％，其余为Fe及不可避免的杂质；其中，
X＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15≤1.14，在此范围之内所述耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢具有良好的焊接性能；
Y＝-2×Si-0.8×B+1.3×Mn+1.5×Mo+1.9×Ni+0.8×Cu≥3.0，在该范围之内可保证钢具有较好的低温韧性；
0.9％≤Z＝C+(Mn+Si)/3+(Ti+Nb+V)/2+(Ni+Cu+Al+Cr+Mo)/7≤2.0，在该范围之内可保证钢具有较好的冲蚀性能；
上述公式中，各化学成分的取值为其在钢中的含量×100。
所述耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的金相组织为粒状贝氏体，此种组织的非调质钢兼具低温相变组织的高强度和高温相变组织的高韧性，可更好的满足钻探材料的需求。
所述耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的抗拉强度≥1050MPa，屈服强度≥960MPa，屈强比≥0.9，0℃KV2≥100J；其在含沙量0.9kg/m3，冲蚀角20°，速率50m/s条件下，冲蚀率≤0.05mg/g。
本发明还提供了所述耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的生产方法，包括以下步骤：电弧炉或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空脱气→圆坯连铸→热轧圆钢→圆钢加热→穿管→定径→冷却→低温回火→钢管修磨→探伤。
所述圆坯连铸步骤中，圆坯的规格为Φ380mm～Φ700mm。
所述热轧圆钢步骤中，圆钢的规格为Φ90mm～Φ250mm。
所述圆钢加热步骤中，加热温度1150～1210℃，保温时间80～100min，如果在1210℃以上进行保温的话，晶粒易长大粗化，会恶化圆管坯的性能。
所述穿管步骤中，穿管轧制的温度控制在1050～1100℃，此温度可有效避开该钢种的热加工失效区。
所述冷却步骤中，由于该钢种淬透性较高，定径后先进行风冷1～1.5h，待温度降至400℃以下，再进行空冷。
所述低温回火步骤中，回火温度200～220℃，保温时间不小于1h；当壁厚≥20mm时，保温时间按照3.0～4.0min×壁厚计算，壁厚的单位为mm。
本发明提供的耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢中，各成分的控制及作用如下：
C：C是最低廉的强化元素，钢中的固溶C每增加0.1％，可使得强度提高450MPa，但同时也会降低钢的塑韧性。C可以显著提高淬透性，有助于该钢种在空冷状态下获得贝氏体组织，为了保证钢的强韧性匹配，故C含量控制在0.08～0.15％。
Si：作为非碳化物形成元素，Si能阻止贝氏体相变过程中碳化物的析出，使贝氏体铁素体板条内或板条间存在稳定的残余奥氏体。具有这类组织的钢，经适当温度回火，可使钢的断裂韧性显著提高。但Si易偏聚有奥氏体晶界，降低晶界结合力，引发脆性。另外Si易引起钢中元素偏析。因此，Si含量控制在0.30％～0.80％。
Mn：Mn是钢中常见的固溶强化元素，固溶强化效果弱于Si，且Mn具有扩大奥氏体相区，增加淬透性，细化晶粒等有益效果，但过量的Mn会降低钢的塑性。因此，控制Mn的质量百分比在2.00～3.00％。
Cr：Cr为强碳化物形成元素，其碳化物的析出强化是钢中重要的强化机制，Cr能够使钢的淬透性和强度均提高，却易引起回火脆性。Cr能够提高钢的抗氧化性能，增加耐蚀性，但Cr含量过高时将增加再热裂纹敏感性。应将Cr含量控制在0.20％～1.00％。
Mo：在高强高韧非调质地质钻探用钢管中，Mo是提高钻探管强度、改善韧性、管材止裂的重要手段。Mo可以提高钢的淬透性，能有效降低P、S、As等杂志元素在晶界处偏聚，提高钢的韧性。Mo降低M7C3的稳定性，当Mo含量较高时将形成针状Mo2C，将导致基体Mo含量减少。Mo能够通过固溶强化和沉淀强化的共同作用提高钢的强度，也能通过改变碳化物的析出来改变钢的韧性。故Mo控制在0.20～1.00％。
Ni：Ni能与Fe生成无限互溶的固溶体，是奥氏体稳定化元素，具有扩大相区的作用，增加过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移，提高钢的淬透性。Ni能够细化马氏体板条宽度，提高强度。Ni是显著降低钢的韧脆转变温度，提高低温韧性。Ni元素是贵金属元素，过量加入导致成本过高。将Ni含量控制在0.10～0.30％。
B：B能增加钢的淬透性，微量的B固溶于奥氏体中，可明显地抑制铁素体在奥氏体晶界上形核，使铁素体转变曲线明显右移。B通过向奥氏体晶界偏聚，阻碍铁素体相在奥氏体晶界形成，使连续冷却曲线右移，转变孕育期延长，从而显著提高钢的淬透性。当B含量超过0.008％后，会损害钢的韧性，因此，将B的质量百分比控制在0.002～0.008％。
Al：Al是炼钢的主要脱氧剂，Al与N结合形成细小弥散分布的AlN，且与基体保持共格关系，能够起到强化和细化组织的作用，但Al的质量百分比超过0.05％后，不利于钢的浇铸过程，因此，控制Al的质量百分比在0.01～0.05％。
Cu：Cu是扩大奥氏体相区的元素，且能够起到固溶强化的作用，与Ni相似，能够代替部分Ni。此外Cu能够提高钢的抗腐蚀性能和抗高温氧化性。但是Cu含量过高将导致热加工时开裂。故Cu的含量控制在0.20～0.40％。
Nb：Nb元素是主要的析出强化元素，Nb元素的强化作用主要是通过轧制过程中的溶质拖曳效应和析出物的晶界钉扎来实现。控制奥氏体晶粒尺寸，细化组织，可以改善钢的强韧性。溶质拖曳可以阻止奥氏体的晶粒长大，同时，溶质状态下的Nb可以使奥氏体更稳定，从而提高钢的淬透性。而且Nb与C更容易结合，与Mo、B共同作用，能够促进贝氏体相变。但Nb含量过高，会形成粗大的碳化物从而不利于钢的强韧性。因此，需要控制Nb的质量百分比在0.010～0.040％。
V：V元素是钢中重要的沉淀强化元素，V在钢中与碳、氮、氧等有极强的亲和力，形成稳定的碳化物或氮化物及碳氮化物，所形成的VC沉淀强化铁素体可阻碍晶粒长大，可有效提高钢的强度。若V含量过高，影响钢的强韧性。故V的含量控制在0.05～0.20％。
Ti：Ti元素添加是用来固定炼钢中残留的氮，从而形成TiN，增加NbC在钢中的有效析出。同时Ti(C、N)析出颗粒在钻探管轧制过程中对抑制奥氏体晶粒长大发挥重要的作用。由于炼钢中残留的氮含量一般在0.0050％～0.0080％之间，所以Ti的添加量可以按照原子个数比确定为0.015％～0.030％。
O和N：T.O在钢中形成氧化物夹杂，控制T.O≤0.0040％；N在钢中能与氮化物形成元素形成细小析出相细化组织，又能析出Fe4N，扩散速度慢，导致钢产生时效性，降低加工性能，因此将N控制在0.008％～0.018％。
为了保证钢具有较好的低温韧性，需对Si、Mo、Mn、Cu、B、Ni的配比进行限定，由于Si易偏聚在奥氏体晶界，降低结晶结合力，恶化低温韧性，增加回火脆性，故Si的系数为-2。B能够增加钢的淬透性，但B添加到钢中容易生成Fe23(B,C)6、BN等脆性相，从而恶化钢的低温韧性，故B的系数为-0.8；Mn能够显著影响相变过程中的变体选择，增加相变中变体种类，从而提高低温韧性，故Mn的系数为1.3；Mo可以提高钢的淬透性，能有效降低P、S、As等杂志元素在晶界处偏聚，有效地提高钢的低温韧性，故Mo的系数为1.5；Ni是显著降低钢的韧脆转变温度，提高低温韧性，故Ni的系数为1.9；Cu能够形成细小的ε-Cu细化显微组织及提高钢的回火稳定性从而提高低温韧性，故Cu的系数为0.8：即Y＝-2×Si-0.8×B+1.3×Mn+1.5×Mo+1.9×Ni+0.8×Cu≥3.0。
冲蚀性能主要与材料的强度以及耐腐蚀性能相关，为了使得钻探管用钢具有良好的冲蚀性能，需对C、Mn、Si、Ti、Nb、V、Al、Cu、Cr、Mo、Ni的配比进行限定。C是钢中最廉价的强化元素，每提高0.1％的固溶C，可使强度提高约450MPa，C与钢中的合金元素形成析出相，起到析出强化作用。Mn、Si在钢中可形成置换固溶体而使其强化，Ti、Nb、V这些元素可以形成碳的化合物、氮的化合物或碳氮化合物，在轧制中或冷却时析出起到第二相沉淀析出强化作用。Cr、Al、Cu、Ni等合金元素可以升高钢在静态海水中的腐蚀电位，Mo的添加还可以抑制点蚀的发展。因此主要合金元素应满足冲蚀性能公式：0.9％≤Z＝C+(Mn+Si)/3+(Ti+Nb+V)/2+(Ni+Cu+Al+Cr+Mo)/7≤2.0。
本发明提供的耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的生产方法中，通过对生产过程中各工艺参数的控制生产得到高屈强比、耐冲蚀、高强韧且低温韧性优良的非调质无缝钢管用钢。
与现有技术相比，本发明提供的耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢具有优异的强韧性和耐冲蚀性能，且低温韧性优良。
附图说明
图1为实施例1中的非调质无缝钢管用钢的金相组织图。
具体实施方式
本发明提供的一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢，包括如下重量百分比的化学成分：C：0.08～0.15％，Si：0.30～0.80％，Mn：2.00～3.00％，Cr：0.20～1.00％，Ni：0.10～0.30％，Mo：0.20～1.00％，Al：0.010～0.050％，Nb：0.010～0.040％，V：0.05～0.20％，Ti：0.015～0.030％，Cu：0.20～0.40％，B：0.002～0.008％，P≤0.012％，S≤0.003％，O≤0.0040％，N：0.008％～0.018％，其余为Fe及不可避免的杂质；其中，
X＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15≤1.14；
Y＝-2×Si-0.8×B+1.3×Mn+1.5×Mo+1.9×Ni+0.8×Cu≥3.0；
0.9％≤Z＝C+(Mn+Si)/3+(Ti+Nb+V)/2+(Ni+Cu+Al+Cr+Mo)/7≤2.0；
上述公式中，各化学成分的取值为其在钢中的含量×100。所述耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的生产方法，包括以下步骤：电弧炉或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空脱气→Φ380mm～Φ700mm圆坯连铸→Φ90mm～Φ250mm热轧圆钢→圆钢加热→穿管→定径→冷却→低温回火→钢管修磨→探伤。
所述圆钢加热步骤中，加热温度1150～1210℃，保温时间80～100min。
所述穿管步骤中，穿管轧制的温度控制在1050～1100℃。
所述冷却步骤中，定径后先进行风冷1～1.5h，待温度降至400℃以下，再进行空冷。
所述低温回火步骤中，回火温度200～220℃，保温时间不小于1h；当壁厚≥20mm时，保温时间按照3.0～4.0min×壁厚计算，壁厚的单位为mm。
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
各实施例及对比例中的非调质无缝钢管用钢的化学成分及重量百分比如表1所示。
表1
| 钢种 | C | Si | Mn | Cr | Mo | Ni | Cu | Al | Nb | V | Ti | B | P | S | N | O | X值 | Y值 | Z值 |
| 实施例1 | 0.09 | 0.34 | 2.87 | 0.26 | 0.32 | 0.27 | 0.23 | 0.020 | 0.013 | 0.07 | 0.017 | 0.003 | 0.003 | 0.002 | 0.009 | 0.0035 | 0.73 | 4.23 | 1.37 |
| 实施例2 | 0.10 | 0.37 | 2.13 | 0.31 | 0.27 | 0.37 | 0.34 | 0.025 | 0.012 | 0.09 | 0.018 | 0.004 | 0.004 | 0.003 | 0.012 | 0.0032 | 0.64 | 3.41 | 1.18 |
| 实施例3 | 0.14 | 0.76 | 2.91 | 0.91 | 0.83 | 0.24 | 0.25 | 0.031 | 0.037 | 0.18 | 0.024 | 0.007 | 0.005 | 0.003 | 0.016 | 0.0028 | 1.04 | 4.16 | 1.81 |
| 实施例4 | 0.14 | 0.71 | 2.20 | 0.88 | 0.89 | 0.32 | 0.37 | 0.028 | 0.035 | 0.17 | 0.027 | 0.007 | 0.003 | 0.001 | 0.011 | 0.0021 | 0.94 | 3.67 | 1.58 |
| 对比例1 | 0.14 | 0.74 | 2.13 | 0.83 | 0.87 | 0.29 | 0.38 | 0.025 | 0.035 | 0.18 | 0.028 | 0.006 | 0.004 | 0.002 | 0.015 | 0.0023 | 0.92 | 3.44 | 1.56 |
| 对比例2 | 0.15 | 0.44 | 2.56 | 0.80 | 0.53 | \ | \ | 0.028 | 0.021 | \ | \ | 0.002 | 0.006 | 0.003 | 0.014 | 0.0020 | 0.84 | 3.24 | 1.35 |
| 对比例3 | 0.10 | 0.41 | 2.50 | 0.56 | 0.65 | \ | \ | 0.022 | 0.034 | \ | \ | 0.003 | 0.004 | 0.002 | 0.011 | 0.0041 | 0.76 | 3.40 | 1.26 |
| 对比例4 | 0.13 | 0.75 | 2.1 | 0.47 | 0.23 | 0.12 | 0.23 | 0.034 | 0.024 | 0.12 | 0.023 | 0.003 | 0.005 | 0.003 | 0.013 | 0.0024 | 0.67 | 1.98 | 1.32 |
各实施例及对比例2-3中的非调质无缝钢管用钢的生产工艺如下：
电炉冶炼：出钢前定氧，出钢过程采用留钢操作，避免下渣；
LF炉：C、Si、Mn、Cr、Ni、Mo、Ti、Nb、V、B、Cu等元素调至目标值；
真空脱气：纯脱气时间≥15分钟，保证真空处理后[H]含量≤1.5ppm，避免钢中出现白点，引起氢脆现象；
连铸：中包钢水目标温度控制在液相线温度以上10～40℃，连铸Φ380mm～Φ700mm圆坯。
轧制：将Φ380mm～Φ700mm连铸圆坯轧制成Φ90mm～Φ250mm圆钢。
制管路线：热轧圆钢→加热→穿管→定径→冷却(风冷+空冷)。
钢管加工路线：低温回火→钢管修磨→钢管探伤→精加工→探伤→包装入库。
具体的工艺参数控制如表2所示。
表2
对上述各实施例及对比例生产的非调质无缝钢管用钢进行性能检测，性能检测方法如下：
组织：从钢管端部横截面1/2壁厚处取样进行金相、晶粒尺寸分析。
性能：屈服强度是将制成的钢管加工成API弧形试样，按API标准检验后取平均数得出。全尺寸夏比V型冲击吸收功数据是在制成的钢管取截面积为5×10×55mm半尺寸V型冲击试样，按照GB/T 229标准检验后取平均数得出。冲蚀试样是从制成钢管取截面面积为24×12×6mm的样块。钢管经低温回火后，抗拉强度、屈服强度、屈强比以及冲蚀率如表3、表4所示。
表3实施例及对比例的力学性能检测情况
表4实施例及对比例的冲蚀性能检测情况列表
实施例1～4的钢化学成分组成、生产方法均得到适当控制，其化学成分保证了X≤1.14％、Y≥.3.0％、0.9％≤Z≤2.0％，钢的强度、塑性、韧性及冲蚀性能均较好。
对比例1是未经过低温回火处理，屈强比和韧性较低。对比例2和3中未进行Ni、Cu、V、Ti合金化，对提高材料强塑性的元素控制不合理导致强度不足，并且使得低温韧性指数过低导致韧性不足，从而导致冲蚀性能不好。对比例4中虽然各元素的含量均按照本发明限定的范围进行控制，但是由于Y的数值控制不当，从而导致钢管性能的冲击性能相对于实施例变差。
上述参照实施例对一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢，其特征在于，包括如下重量百分比的化学成分：C：0.08～0.15％，Si：0.30～0.80％，Mn：2.00～3.00％，Cr：0.20～1.00％，Ni：0.10～0.30％，Mo：0.20～1.00％，Al：0.010～0.050％，Nb：0.010～0.040％，V：0.05～0.20％，Ti：0.015～0.030％，Cu：0.20～0.40％，B：0.002～0.008％，P≤0.012％，S≤0.003％，O≤0.0040％，N 0.008％～0.0180％，其余为Fe及不可避免的杂质；其中，
X＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15≤1.14；
Y＝-2×Si-0.8×B+1.3×Mn+1.5×Mo+1.9×Ni+0.8×Cu≥3.0；
0.9％≤Z＝C+(Mn+Si)/3+(Ti+Nb+V)/2+(Ni+Cu+Al+Cr+Mo)/7≤2.0；
上述公式中，各化学成分的取值为其在钢中的含量×100。
2.根据权利要求1所述的耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢，其特征在于，所述耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的金相组织为粒状贝氏体。
3.根据权利要求1所述的耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢，其特征在于，所述耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的抗拉强度≥1050MPa，屈服强度≥960MPa，屈强比≥0.9，0℃KV2≥100J；其在含沙量0.9kg/m3，冲蚀角20°，速率50m/s条件下，冲蚀率≤0.05mg/g。
4.如权利要求1-3任意一项所述的耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：电弧炉或转炉冶炼→LF炉精炼→RH或VD真空脱气→圆坯连铸→热轧圆钢→圆钢加热→穿管→定径→冷却→低温回火→钢管修磨→探伤。
5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述圆钢加热步骤中，加热温度1150～1210℃，保温时间80～100min。
6.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述穿管步骤中，穿管轧制的温度控制在1050～1100℃。
7.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述冷却步骤中，先进行风冷1～1.5h，待温度降至400℃以下，再进行空冷。
8.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述低温回火步骤中，回火温度200～220℃，保温时间不小于1h；当壁厚≥20mm时，保温时间按照3.0～4.0min×壁厚计算，壁厚的单位为mm。
9.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述圆坯连铸步骤中，圆坯的规格为Φ380mm～Φ700mm。
10.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述热轧圆钢步骤中，圆钢的规格为Φ90mm～Φ250mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310060471.0A CN116463548A (zh) | 2023-01-20 | 2023-01-20 | 一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310060471.0A CN116463548A (zh) | 2023-01-20 | 2023-01-20 | 一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116463548A true CN116463548A (zh) | 2023-07-21 |
Family
ID=87183069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310060471.0A Pending CN116463548A (zh) | 2023-01-20 | 2023-01-20 | 一种耐冲蚀高强韧钻探用非调质无缝钢管用钢及其生产方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116463548A (zh) |
-
2023
- 2023-01-20 CN CN202310060471.0A patent/CN116463548A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2005264481B2 (en) | Steel for steel pipe | |
| CN100587083C (zh) | 无缝钢管的制造方法 | |
| JP5072285B2 (ja) | 二相ステンレス鋼 | |
| JP5487689B2 (ja) | 油井管用マルテンサイト系ステンレス継目無鋼管の製造方法 | |
| KR20220129609A (ko) | 광산 체인용 스틸 및 그 제조방법 | |
| US11186885B2 (en) | High-strength seamless steel pipe for oil country tubular goods, and production method for high-strength seamless steel pipe for oil country tubular goods | |
| US9994926B2 (en) | High-hardness, high-toughness, wear-resistant steel plate and manufacturing method thereof | |
| JP5186809B2 (ja) | 加工性に優れた耐磨耗鋼板およびその製造方法 | |
| JPWO2005090615A1 (ja) | 耐食性に優れた低合金鋼の製造方法 | |
| WO2017149570A1 (ja) | 油井用低合金高強度継目無鋼管 | |
| WO2003014408A1 (fr) | Materiau acier haute resistance et procede de production de tuyaux en acier au moyen dudit materiau | |
| CN111971407A (zh) | 耐磨损钢及其制造方法 | |
| WO2017149571A1 (ja) | 油井用低合金高強度継目無鋼管 | |
| CN111748728B (zh) | 一种易焊接高强高韧耐磨钢板及其制造方法 | |
| KR102628769B1 (ko) | 고Mn강 및 그의 제조 방법 | |
| CN108004462B (zh) | 一种抗硫化氢应力腐蚀开裂的油套管及其制造方法 | |
| KR20220062609A (ko) | 내마모 강판 및 그의 제조 방법 | |
| JP5262740B2 (ja) | 浸炭時の粗大粒防止特性と疲労特性に優れた肌焼鋼とその製造方法 | |
| JP2018204110A (ja) | 耐摩耗厚鋼板 | |
| CN114134431B (zh) | 一种方坯连铸连轧2000Mpa级高强高韧高淬透性弹簧钢及其制造方法 | |
| CN111074155B (zh) | 一种高强度抗硫化氢腐蚀油井管钢及其制备方法 | |
| CN113106356A (zh) | 一种高强度马氏体沉淀硬化不锈钢及其制备方法 | |
| JP7534595B2 (ja) | 耐摩耗鋼の製造方法 | |
| CN110724874A (zh) | 具有抗腐蚀磨损性能的高锰奥氏体钢及热轧板制备方法 | |
| CN115369323A (zh) | 一种800MPa级抗氢致裂纹容器钢板及其生产方法 |
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 |