CZ103399A3 - Způsob výroby olejářské bezešvé trubky, odolné proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku - Google Patents
Způsob výroby olejářské bezešvé trubky, odolné proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku Download PDFInfo
- Publication number
- CZ103399A3 CZ103399A3 CZ19991033A CZ103399A CZ103399A3 CZ 103399 A3 CZ103399 A3 CZ 103399A3 CZ 19991033 A CZ19991033 A CZ 19991033A CZ 103399 A CZ103399 A CZ 103399A CZ 103399 A3 CZ103399 A3 CZ 103399A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- percent
- weight
- minimum
- hardening
- traces
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 18
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 title description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 7
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 16
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 6
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- IHPYMWDTONKSCO-UHFFFAOYSA-N 2,2'-piperazine-1,4-diylbisethanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CCN1CCN(CCS(O)(=O)=O)CC1 IHPYMWDTONKSCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000742 Microalloyed steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007990 PIPES buffer Substances 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- VNTLIPZTSJSULJ-UHFFFAOYSA-N chromium molybdenum Chemical compound [Cr].[Mo] VNTLIPZTSJSULJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 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
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000009420 retrofitting Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
TV
| ZPŮSOB VÝROBY OLEJÁŘSKÉ BEZEŠVÉ TRUBKY, KŘEHKÉMU LOMU V PROSTŘEDÍ SIROVODÍKU | ODOLNÉ | PROTI |
| Oblast techniky | ||
| Vynález se týká způsobu výroby olejářské proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku. | trubky, | odolné |
| Dosavadní stav techniky | ||
| Při vícenásobném namáhání trubky, kdy | působí | tahové, |
tlakové a většinou i ohybové napětí, je v kyselém prostředí vysoké riziko porušení trub křehkým lomem v důsledku, tzv. koroze pod napětím (Sulfide Stress Cracking - SSC). U hlubokých vrtů a zejména v určitých geologicky definovaných oblastech je takovýto lom častý a je způsoben uvolňováním sirovodíku v průběhu vystroj ování sond a čerpání těžených medií z vrtů. Z hlediska základních pevnostních vlastností oceli pro olejářské bezešvé trubky se však nejedná jen o jejich prosté zvýšení, ale zejména o jejich dosažení při dostatečně vysoké úrovni plasticity a houževnatosti.
Je známo, že i nevelké koncentrace sirovodíku ve výplachu mohou být příčinou takových předčasných křehkých lomů trub a to i v těch případech, kdy celkové zatížení trubkové kolony hluboko podkračuje její garantované nominální pevnostní hodnoty. V takovém prostředí dochází u oceli při napěťovém zatížení k degradaci jejích vlastností, přičemž náchylnost ke vzniku křehkých lomů je přímo úměrná
90050-871 (90050-871a.doc) •4 4444
4 4 4 4 · výši pevnostních hodnot ocelí. V běžné praxi je pro takové prostředí uvažována limitní hodnota 23 HRC.
Požadované vlastnosti bezešvých trubek, určených pro použití v kyselých prostředích naftových a plynových vrtů, jsou předmětem trvalého zájmu jednak o zdokonalování jakostních parametrů a jednak o jejich docílení s minimalizací výrobních nákladů, nutných pro jejich dosažení. Toto je dáno vhodnou kombinací výchozího složení oceli, její možné výroby na vysoce produktivním zařízení plynulým odléváním a nutným racionálním způsobem hromadné výroby trub.
Je známo, že volbou vhodného složení ocele, jejího tepelného zpracování a následných technologických operací lze odolnost oceli proti působení sirovodíku zvýšit. Pro výrobu bezešvých trub do těchto prostředí jsou používány ocele legované chrómem a molybdenem, které s ohledem na technologické předpoklady mají vyšší nároky na technologii výroby a tím také na výrobní náklady. Podobně byly úspěšně používány oceli mikrolegované vanadem spolu s titanem a borem. S přechodem na výrobu plynule odlévané oceli však muselo být od jejich použití upuštěno pro potíže s výskytem trhlin na kruhových slitcích v důsledku vanadem vyvolaného vysokého napětí při tuhnutí.
Účinnost zvolených opatření se v praxi ověřuje nejen praktickým zabudováním trub do kritického prostředí, ale také provedením laboratorních zkoušek na odolnost proti působení sirovodíku.
Postup podle předpisu NACE je definován odebráním zkušební tyče z hotové trubky a jejím zatěžováním staticky
90050-871 (90050-871a.doc) • · 4 · · · • · • · · · • 4 • · · · · ···· ·· 4 4 · · · · · *·· 4 · · ······
4 · · · · · * *
44*4 ·· ·· ·· ·· ·· tahem v korozní lázni, složené z 0,5%, CH3COOH a 5% vodního roztoku chloridu sodného, který je při normální teplotě trvale sycen plynným sirovodíkem po dobu 720 hodin. Zkouška je považována za vyhovující, když při takovém zatížení, které odpovídá 80 % nominální meze Rp 0,2 nedojde během zkoušky v daném prostředí a čase k lomu zkušební tyče.
Podstata vynálezu
Způsob výroby olejářské bezešvé trubky, odolné proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku, spočívá podle vynálezu v tom, že se trubka válcuje z oceli o hmotnostním složení 0,30 % až 0,4 0 % uhlíku, 1,00 % až 1,50 % manganu, 0,20 % až 0,40 % křemíku, 0,02 % až 0,050 % molybdenu, 0,01 % až 0,03 % titanu, 0,001 % až 0,005 % boru, stopy až 0,020 % fosforu, stopy až 0,015 % síry, 0,010 % až 0,030 % hliníku, jako nečistoty maximálně 0,30 % chrómu, 0,030 % niklu, 0,020 % cínu, 0,18 % mědi, přičemž součet Cu + 8Sn je maximálně 0,30 %, zbytek železo, potom se tepelně zpracovává kalením z kalící teploty 850 °C až 880 °C se stanovenou intensitou prokalení, definovanou minimální tvrdostí v zakaleném stavu podle vztahu, který vyjadřuje minimální podíl martensitické struktury po zakalení,
HRC min = 54 x % C + 23, kde C představuje obsah uhlíku v procentech.
Bezprostředně po zakalení se trubka popouští na minimální teplotu 620 °C nebo na teplotu vyšší.
Podle tohoto řešení je zaručená odolnost trubky dána využitím vzájemného spolupůsobení základních materiálových
90050-871 (90050-871a.doc)
složek oceli, t j . jejího složení a tepelně technologického zpracování, tedy kombinací shora uvedených znaků. Výchozí chemické složení umožňuje aplikovat vysoké teploty popouštění důsledným prokalením vzniklé martensitické struktury až do hodnot meze pevnosti nad 800 MPa, což oproti stavu techniky zvyšuje hodnoty tvrdosti přibližné o 10 %, tzn. z hodnoty podle stavu techniky 23 HRC až k hodnotě 25 HRC.
Výhodné provedení způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že se kalení provádí do tloušťky stěny trubky max. 16 mm ve vodní sprše a do tloušťky stěny max. 32 mm do vodní lázně.
Popouštění, jehož cílem je dosažení jemné sorbitické struktury, se pak zvláště výhodně provádí na minimální teplotu 630 °C s minimální prodlevou na teplotě 15 minut.
Olejářská trubka, vyrobená způsobem podle vynálezu, umožňuje zvýšit pro prostředí sirovodíku definovanou nominální hodnotu meze kluzu Rp 02 o 15 %, t j . z hodnoty 552 MPa na hodnotu 655 MPa. Vyjádřeno hodnotou tvrdosti HRC z hodnoty max. 23 HRC na hodnotu max. 25 HRC.
Výsledná struktura oceli je charakteristická velmi jemným austenitickým mikrozrnem v rozmezí 8 až 11.
Příklady provedení vynálezu
Bezešvou ocelovou trubku, zušlechtěnou podle vynálezu z oceli definovaného chemického složení, je možno vyrábět jak z kruhových předvalků, tak ze slitků, vyrobených na zařízení pro plynulé odlévání.
90050-871 (90050-871a.doc) •4 4444
4 4 4·4
Kruhové slitky nebo předvalky mohou být válcovány na válcovacích tratích Mannesmannova typu s poutnickými stolicemi nebo s automatikem na Stiefelových tratích, či jiných zařízeních.
Tepelné zpracování trubky kalením je možné s ohledem na prokalitelnost uvedené oceli provádět až do tloušťky stěny 16 mm jednostrannou intenzivní sprchou s rotačním postupem trubky s definovanou dopřednou rychlostí. Trubky s tloušťkou stěny nad 16 mm až do tloušťky stěny 32 mm je nutno kalit oboustranně do vodní lázně. Toto je prakticky aplikováno při zušlechťování přířezů trub pro výrobu nátrubků, u nichž je zpravidla tloušťka stěny větší než 20 mm.
Popouštění je nutno provádět v popouštěcích pecích s regulovaným teplotním režimem, přičemž by odchylka nastavení teploty neměla překročit hodnotu ±7,5 °C. Je nutné dosáhnout minimálních rozdílů výsledných mechanických hodnot po délce i průřezu trubky. Po tepelném zpracování je nutno vyloučit deformace trubky za studená, vyjma běžných rovnacích operací po tepelném zpracování.
Z následujícího popisu je zřejmý způsob výroby podle vynálezu, který je uveden včetně dosažených výsledných hodnot a užitných vlastností tak, jak byl proveden na dvou konkrétním příkladech hromadné výroby trub.
Příklad 1
Z oceli s hmotnostním obsahem 0,39 % uhlíku, 1,38 % manganu, 0,26 % křemíku, 0,02 % molybdenu, 0,02 % titanu,
90050-871 (90050-871a.doc)
0,0010 % boru, 0,007 % fosforu, 0,008 % síry, 0,026 % hliníku, nečistoty měď, cín, nikl a chróm do výše uvedeného maximálního povoleného obsahu, zbytek železo, která byla vyrobena ve 200 tunové sklopné tandemové peci, rafinovaná a odlitá na zařízení pro plynulé odlévání oceli do kruhového slitku 0 210 mm, byly z těchto slitků na Stiefelově válcovací trati s automatikem vyválcovány bezešvé trubky s vnějším průměrem 177 mm a tloušťkou stěny 11,51 mm s určením pro práci v korozním prostředí s výskytem sirovodíku.
Trubky byly tepelně zpracovány ohřevem v tunelové austenitizační peci s dopředným rotačním posuvem trubky 1,95 m/min na teplotu 870 °C a intenzivně kaleny vnější vodní sprchou s reverzací. Prokalení, vyjádřené tvrdostí HRC, odpovídalo vztahu podle vzorce
HRC min = 54 x % C + 23.
Trubky byly následně popuštěny na teplotu 625 °C až 645 °C.
Dosažené mechanické hodnoty se pohybovaly u meze kluzu v rozmezí od 656 MPa do 731 MPa, u hodnoty pevnosti od 781 MPa do 857 MPa, a u tažnosti (2) od 24,6 % do 28,0 %. Hodnoty po průřezu stěny nepřesáhly u tvrdosti HRC hodnotu 25 HRC. Vrubová houževnatost KCV při 20 °C byla vyšší, než 100 Jcm'1. Výsledná struktura byla tvořena jemným sorbitem při velikosti zrna 10.
Odolnost v prostředí sirovodíku byla ověřována metodikou podle NACE TM 01-77-90 metodou A: Tahová zkouška na tyčinkách o průměru 3 mm, staticky zatížených tahem s odstupňovanou hodnotou zatížení od hodnoty 0,5 Rp0,2 do
90050-871 (90050-871a.doc) •4 4444 • · 4 · · · · 444444 • « 4 4 4 4 4 · · • · · 4 44 ·· ·· ·· · · hodnoty 0,9 Rp 0,2 postupně po 0,1. Vzorky byly exponovány po dobu 720 hodin v korozním roztoku s hodnotou pH 2,7 na počátku zkoušení až po pH 3,7 na jeho konci. Korozní roztok byl po dobu zkoušení trvale sycen sirovodíkem. Vzorky s výchozí hodnotou Rp 0,2 690 MPa a Re 82 6 MPa v celém rozsahu zatížení po dobu zkoušky 720 hodin vyhověly.
Příklad.^
Ve 200 tunové sklopné tandemové peci byla vyrobena a rafinovaná ocel o hmotnostním složení 0,36 % uhlíku, 1,39 % manganu, 0,30 % křemíku, 0,03 % molybdenu, 0,02 % titanu, 0,0016 % boru, 0,010 % fosforu, 0,007 % síry, 0,021 hliníku a nečistot mědi, cínu, niklu a chrómu do výše uvedeného maxima, zbytek železo. Tato ocel byla odlita na zařízení pro plynulé odlévání oceli do kruhových kontislitků o 0 210 mm. Slitky byly po dělení plamenem válcovány na Stiefelově válcovací trati s automatikem na bezešvé trubky s vnějším průměrem 244 mm a tlouštskou stěny 11,99 mm. Trubky byly určeny pro práci v kyselém prostředí s výskytem sirovodíku.
Trubky byly zušlechtěny kalením z teploty 880 °C a v kontinuálním procesu popuštěny na teplotu 685 °C. Výsledné hodnoty HRC v kaleném stavu byly vyšší, než HRC min. podle výše uvedeného vztahu, tj . pro obsah uhlíku 0,36 % hodnota HRC min. = 43.
Mechanické hodnoty na mezi kluzu Rp 02 se pohybovaly od 566 MPa do 625 MPa, na mezi pevnosti od 689 MPa do 738 MPa. Docílené hodnoty tažnosti (na 2) byly od 31,9 % do 35,8 %, což vyjadřuje vysokou hodnotu zůstatkové plasticity zušlechtěné oceli.
90050-871 (90050-871a.doc) ♦♦ ···· ·· ···· ··· · ·· ······ ······ · * ··· · · · · · · · ·
Toto potvrzují i výsledky zkoušek vrubové houževnatosti, resp. velmi vysoké hodnoty provedeného zkoušení na smáčknutí trub (Colaps).
Z trubek byly vyrobeny vzorky pro zkoušku odolnosti proti křehkým lomům v prostředí sirovodíku a tyto podrobeny zkoušení podle NACE TM 01-77-90, které bylo v celém rozsahu vyhovuj ící.
Vlastní chemická konstituce komplexním mikrolegováním molybdenem, titanem a borem umožňuje, vedle zjemnění zrna, řízené ovládat v kyselém prostředí rovnoměrnou distribuci atomů vodíku a jejich uchycení ve vodíkových pastech, kterými jsou karbidy a karbonitridy mikrolegujících prvků. V případě vyššího objemového podílu ' takových pastí lze očekávat, že v nich budou vodíkové atomy uchyceny v nižší koncentraci, než je kritická koncentrace, vedoucí ke vzniku křehkého lomu. Toto tvrzení bylo u oceli podle vynálezu dokázáno jejím zkoušením v prostředí sirovodíku, kdy po dobu 720 hodin nedošlo k výskytu křehkých lomů (SSC).
Navíc komplexní mikrolegování tvorbou karbidů a karbonitridů příznivě ovlivňuje rozdělení celkového obsahu uhlíku mezi uhlík karbidický a uhlík v tuhém roztoku, což zvýrazňuje plasticitu základní kovové matrice a působí příznivě na předpoklad odolnosti v kyselém prostředí s výskytem sirovodíku.
Trubky, vyrobené podle vynálezu, byly od počátků aplikace až dosud v řade případů prakticky použity v kyselém prostředí s výskytem sirovodíku v hlubokých vrtech pro těžbu nafty a plynu. Jejich odolnost potvrdila výsledky, zjištěné
90050-871 (90050-871a.doc) •to ···· • · • to ···· • · · · · • · ·· • ···· • · · ·· •••to ·· ··
laboratorními zkouškami.
Výhodou výroby bezešvých a podle vynálezu zušlechtěných trub z oceli mikrolegované molybdenem, titanem a borem je oproti ocelím chrom-molybdenovým jednoduchost a hospodárnost výroby a proti ocelím mikrolegovaným vanadem navíc možnost spolehlivě vyrábět polotovary pro výrobu trub plynulým odléváním do kruhových profilů na zařízeních pro plynulé odlévání oceli.
Claims (3)
- PATENTOVÉ1. Způsob výroby olejářské bezešvé trubky, odolné proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku, vyznačující se tím, že se trubka válcuje z oceli o hmotnostním složení 0,30 % až 0,40 % uhlíku, 1,00 % až 1,50 % manganu, 0,20 % až 0,40 % křemíku, 0,02 % až 0,050 % molybdenu, 0,01 % až 0,03 % titanu, 0,001 % až 0,005 % boru, stopy až 0,020 % fosforu, stopy až 0,015 % síry, 0,010 % až 0,030 % hliníku, jako nečistoty maximálně 0,30 % chrómu, 0,030 % niklu, 0,020 % cínu, 0,18 % mědi, přičemž součet Cu + 8Sn je maximálně 0,30 %, zbytek železo, potom se tepelně zpracovává kalením z kalící teploty 850 °C až 880 °C se stanovenou intensitou prokalení, definovanou minimální tvrdosti v zakaleném stavu podle vztahu, který vyjadřuje minimální podíl martensitické struktury po zakalení,HRC min = 54 x % C + 23, kde C představuje obsah uhlíku v procentech a potom se popouští na minimální teplotu 620 °C a vyšší.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kalení se provádí do tloušťky stěny trubky max. 16 mm ve vodní sprše a do tloušťky stěny trubky max. 32 mm do vodní lázně.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že popouštění se pro dosažení jemné sorbitické struktury provádí s minimální prodlevou na teplotě 15 minut.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19991033A CZ287443B6 (cs) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | Způsob výroby olejářské bezešvé trubky, odolné proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19991033A CZ287443B6 (cs) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | Způsob výroby olejářské bezešvé trubky, odolné proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ103399A3 true CZ103399A3 (cs) | 2000-05-17 |
| CZ287443B6 CZ287443B6 (cs) | 2000-11-15 |
Family
ID=5462656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19991033A CZ287443B6 (cs) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | Způsob výroby olejářské bezešvé trubky, odolné proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ287443B6 (cs) |
-
1999
- 1999-03-23 CZ CZ19991033A patent/CZ287443B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ287443B6 (cs) | 2000-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1785501B1 (en) | Low alloy steel for oil well pipe having excellent sulfide stress cracking resistance | |
| AU2014221415B2 (en) | Methods for processing alloys | |
| EP3173501B1 (en) | Low alloy oil-well steel pipe | |
| EP3425079B1 (en) | Steel material and oil-well steel pipe | |
| AU2015310346B2 (en) | Thick-walled steel pipe for oil well and method of manufacturing same | |
| MXPA97008775A (en) | Process to produce steel pipe without seams of great strength having excellent resistance to the fissure by tensions by sulf | |
| CA2754123A1 (en) | Low alloy steel with a high yield strength and high sulphide stress cracking resistance | |
| FI68863B (fi) | Foerfarande foer vaermebehandling av ett staolarbetsstycke | |
| EP3385400A1 (en) | Rolling rod for cold-forged thermally refined article | |
| US11319608B2 (en) | High-strength and corrosion-resistant sucker rod and preparation process thereof | |
| EP3330398A1 (en) | Steel pipe for line pipe and method for manufacturing same | |
| EP2364379B1 (en) | Low alloy steel with a high yield strength and high sulphide stress cracking resistance | |
| Balogun et al. | Challenges of producing quality construction steel bars in West Africa: case study of Nigeria Steel Industry | |
| JP4482407B2 (ja) | 耐ヒートクラック性に優れた高Ｃｒ鋳鉄製品および高Ｃｒ鋳鉄材の熱処理方法 | |
| JP2000313919A (ja) | 耐硫化物割れ性に優れた高強度油井用鋼材の製造方法 | |
| CZ103399A3 (cs) | Způsob výroby olejářské bezešvé trubky, odolné proti křehkému lomu v prostředí sirovodíku | |
| JP2003253333A (ja) | マルテンサイト系ステンレス鋼片および鋼管の製造方法 | |
| JP5233307B2 (ja) | 耐腐食性および冷間鍛造性に優れ環境から水素が入りにくい高強度鋼および金属ボルト | |
| Totten et al. | Advances in polymer quenching technology | |
| CN116117049A (zh) | 一种变形高温合金热穿孔生产荒管的工艺 | |
| CN102383040A (zh) | 适用于油井盐膏层套管 | |
| CZ281082B6 (cs) | Olejářská bezešvá trubka | |
| CA2486902C (en) | Steel for components of chemical installations | |
| Ezatpour et al. | Influence of hot deformation strain rate on the mechanical properties and microstructure of K310 cold work tool steel | |
| Oruč et al. | Characteristics of the microstructure and grain size of S690QL steel in the hardened and tempered state |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20150323 |