油井用电焊钢管制造技术

技术编号:13247130 阅读:90 留言:0更新日期:2016-05-15 11:15
一种油井用电焊钢管,其以质量%计含有:C:0.02~0.14%、Si:0.05~0.50%、Mn:1.0~2.1%、P:0.020%以下、S:0.010%以下、Nb:0.010~0.100%、Ti:0.010~0.050%、Al:0.010~0.100%以及N:0.0100%以下,Cu、Ni、Cr、Mo、V以及B的含量分别为Cu:0~0.50%、Ni:0~1.00%、Cr:0~0.50%、Mo:0~0.30%、V:0~0.10%、B:0~0.0030%,余量由Fe和不可避免的杂质构成,在对全厚度试样片进行管轴方向拉伸试验时,抗拉强度为780MPa以上,0.2%屈服强度与抗拉强度的比值[0.2%屈服强度/抗拉强度]为0.80以上,2%流变应力与抗拉强度的比值[2%流变应力/抗拉强度]为0.85~0.98。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术设及油井用电焊钢管
技术介绍
作为油井管所要求的特性之一,可W列举出即使在很深的地下也不会破坏的压坏 强度(Collapse Strength)。压坏强度W压坏压力(Collapse Pressure)的形式进行测定。 在用作油井管的电焊钢管下,也称为"油井用电焊钢管")中,已知外径(D)与壁 厚(t)之比(D/t)越小则压坏强度越高,屈服强度(YS;Yield S化ength)越高则压坏强度越 高,残余应力(电焊钢管的成型或精压加工等在寒冷环境下进行的工序中在管内产生的残 余应力)越低则压坏强度越高,圆度W及厚度偏差度越优良则压坏强度越高(例如,参考非 专利文献1)。 作为W提高油井用电焊钢管的压坏强度为目的的技术,已公开了下述技术:在制 管后,低溫下进行热处理,利用科特雷尔效应来提高屈服强度,提高压坏强度(例如,参考专 利文献1);或者,在制管后,高溫下进行热处理,除去残余应力来提高压坏强度(例如,参考 专利文献2)。 另外已知下述技术:对油井用电焊钢管,通过分别将化学组成、屈服应力(屈服强 度)、抗拉强度W及屈服比调节至特定的范围内,在制管后不实施热处理也可W使强度和初 性提高(例如,参考专利文献3)。 专利文献1:日本特开昭60-187664号公报 专利文献2:日本特开昭59-177322号公报 [000引专利文献3:日本特许第5131411号公报 非专利文献1:塑性和加工(日本塑性加工学会志)第30卷第338号(1989-3)
技术实现思路
专利技术要解决的问题 但是,对于专利文献1~3中记载的油井用电焊钢管,要求进一步提高压坏强度。为 了进一步提高运些油井用电焊钢管的压坏强度,据认为通过制管后的热处理来提高压坏强 度是有效的。 本专利技术是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供通过制管后的热处理来提高 压坏强度的油井用电焊钢管。 用于解决问题的手段 本专利技术人等进行了深入的研究,结果发现,通过分别将化学组成、抗拉强度、0.2% 屈服强度与抗拉强度的比值W及2%流变应力与抗拉强度的比 值调节至特定的范围,能够解决上述问题,从而完成了本专利技术。 目P,用于解决上述问题的具体手段如下。 <1〉一种油井用电焊钢管,其W质量%计含有: C:0.02 ~0.14%、[001 引 Si:0.05 ~0.50%、 Mn:1.0 ~2.1%、 P:0.020%W 下、 8:0.010%? 下、 佩:0.010 ~0.100%、 Ti:0.010 ~0.050%、 八1:0.010~0.100%、^及N:0.0100%W 下, 化、化、化、Mo、VW及B的含量分别为: Cu:0~0.50%、 Ni :0~!.00%、 Cr:0~0.50%、 Mo :0 ~0.30 %、 V:0 ~0.10%、 B:0 ~0.0030%, 余量由化和不可避免的杂质构成, 在对全厚度试样片进行管轴方向拉伸试验时,抗拉强度为780MPaW上,0.2%屈服 强度与抗拉强度的比值为0.80W上,2%流变应力与抗拉强度 的比值为0.85~0.98。 <2〉根据<1〉所述的油井用电焊钢管,其W质量%计含有 Ca:超过 0 且为0.0050%? 下、 Mo:超过 0 且为 0.30%W 下、[003引 V:超过0且为0.10%W下、 Cr:超过 0 且为 0.50%W 下、 化:超过0且为1.00%^下、 〇1:超过0且为0.50%^下、 B:超过 0 且为0.0030%? 下、W 及 Ce:超过0且为0.0050 % W下中的巧中或巧中W上。 <3〉根据<1〉或<2〉所述的油井用电焊钢管,其通过Crampton法测定的残余应力为 SOOMPaW下。 <4〉根据<1〉~<3〉中任一项所述的油井用电焊钢管,其由下述式(1)定义的焊接裂 纹敏感性组成Pcm为0.1800 W上, Pcm = C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B式(1) 。[004引 <5〉根据<1〉~<4〉中任一项所述的油井用电焊钢管,其通过正电子煙没法测定的 平均正电子寿命为120皮秒~140皮秒。 <6〉根据<1〉~巧〉中任一项所述的油井用电焊钢管,其中,在与管轴方向W及壁厚 方向平行的截面中,观测到的原奥氏体粒子中的50% W上是长径比为1.5W上的原奥氏体 粒子。 <7〉根据<1〉~<6〉中任一项所述的油井用电焊钢管,其中,通过对带有V型切口的 全尺寸试样片进行夏比冲击试验而求得的管周方向的母材初性在〇°C下为30JW上。 专利技术效果 根据本专利技术,提供通过制管后的热处理来提高压坏强度的油井用电焊钢管。【附图说明】 图1中实线("300°C低溫热处理")是作为本实施方式的一个例子的在制管后在300 °〇下实施了 300秒的热处理后的电焊钢管的应力-应变曲线,虚线("社制状态")是上述例子 中在制管后且实施上述热处理前的应力-应变曲线。 图2是表示比值[0.2%屈服强度/抗拉强度KYR)与压坏强度比的关系的一个例子 的曲线图。 图3是表示残余应力与压坏强度比的关系的一个例子的曲线图。 图4是表示热处理溫度与残余应力的关系的一个例子的曲线图。 图5是表示热处理时间与残余应力的关系的一个例子的曲线图。[005引图6是表示平均正电子寿命与比值[0.2%屈服强度/抗拉强度KYR)的关系的一个 例子的曲线图。 图7是表示热社工序中的平均冷却速度与平均正电子寿命的关系的一个例子的曲 线图。 图8是表示热社工序中的卷取溫度与平均正电子寿命的关系的一个例子的曲线 图。 图9是表示制管工序中的精压加工应变量与平均正电子寿命的关系的一个例子的 曲线图。 图10A是表示实施例1(热处理条件:300°C、300秒)的电焊钢管的L截面的一部分 (硝酸乙醇蚀刻后)的光学显微镜组织照片。 图10B是在图10A所示的光学显微镜组织照片中用白色虚线描绘了两个原奥氏体 粒子的晶界的光学显微镜组织照片。 图11A是表示相对于实施例1(热处理条件:300°C、300秒)而言将热处理条件变更 为200°C、300秒而得到的电焊钢管的L截面(硝酸乙醇蚀刻后)的光学显微镜组织照片。 图11B是在图11A所示的光学显微镜组织照片中用白色虚线描绘了一个原奥氏体 粒子的晶界的光学显微镜组织照片。【具体实施方式】 W下,对本专利技术的实施方式进行说明。 本说明书中,使用"~"表示的数值范围是指包含"~"的前后记载的数值作为下限 值和上限值的范围。 另外,本说明书中,表示成分(元素)的含量"%"是指"质量%"。 此外,本说明书中,有时将C(碳)的含量标记为乂含量"。关于其他元素的含量有时 也同样地标记。 本实施方式的油井用电焊钢管(W下,也称为"电焊钢管")W质量%计含有C:0.02 ~0.14%、51:0.05~0.50%、]?11:1.0~2.1%、口:0.020%臥下、5:0.010%臥下、抓:0.010~ 0.100%、Ti:0.010~0.050%、Al:0.010~0.100%W及N:0.0100%W下,Cu、Ni、Cr、Mo、VW 及 B的含量本文档来自技高网...
油井用电焊钢管

【技术保护点】
一种油井用电焊钢管,其以质量%计含有:C:0.02~0.14%、Si:0.05~0.50%、Mn:1.0~2.1%、P:0.020%以下、S:0.010%以下、Nb:0.010~0.100%、Ti:0.010~0.050%、Al:0.010~0.100%、以及N:0.0100%以下,Cu、Ni、Cr、Mo、V以及B的含量分别为:Cu:0~0.50%、Ni:0~1.00%、Cr:0~0.50%、Mo:0~0.30%、V:0~0.10%、B:0~0.0030%,余量由Fe和不可避免的杂质构成,在对全厚度试样片进行管轴方向拉伸试验时,抗拉强度为780MPa以上,0.2%屈服强度与抗拉强度的比值[0.2%屈服强度/抗拉强度]为0.80以上,2%流变应力与抗拉强度的比值[2%流变应力/抗拉强度]为0.85~0.98。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:福士孝聪滨谷秀树尾崎雅和市濑祐辅
申请(专利权)人:新日铁住金株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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