本发明专利技术提供了一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢及其制备方法，耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢包括以下重量份组分：碳化硼2‑6份、铁粉70‑90份、氧化锰16‑22份、氯化镁3‑9份、氧化铝5‑10份、钴粉1‑6份、钨粉2‑5份、稀土元素0.5‑1.4份、抑制剂0.2‑0.8份。本发明专利技术制备得到的耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢具有很好的力学性能和耐硫化氢应力腐蚀性，能够有效防止高硫失效，增强使用寿命和使用价值。
A Seamless Steel Tube Alloy Steel Resistant to Hydrogen Sulfide Stress Corrosion and Its Preparation Method
The invention provides a seamless steel pipe alloy steel resistant to hydrogen sulfide stress corrosion and a preparation method thereof. The seamless steel pipe alloy steel resistant to hydrogen sulfide stress corrosion includes the following weight components: boron carbide 2_6, iron powder 70_90, manganese oxide 16_22, magnesium chloride 3_9, alumina 5_10, cobalt powder 1_6, tungsten powder 2_5, rare earth element 0.5_1.4, inhibitor 0.2_ 0.8 copies. The seamless steel pipe alloy steel prepared by the invention has good mechanical properties and stress corrosion resistance to hydrogen sulfide, can effectively prevent high sulfur failure and enhance service life and service value.
【技术实现步骤摘要】
一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢及其制备方法
本专利技术涉及无缝钢管，具体涉及一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢及其制备方法。
技术介绍
随着我国经济的不断发展，原油的来源及品种逐渐扩大。尤其近年来，我国炼制的中东高硫原油原来越多，在原油的炼制、加工、使用、运输等过程中，会对涉及的装置、容器、设备等造成一些腐蚀，从而影响其生产、应用，造成许多不必要的损失和破坏。随着原油中硫腐蚀问题的日益突出，研究出耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢亟不可待。
技术实现思路
要解决的技术问题：本专利技术的目的是提供一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢及其制备方法。技术方案：本专利技术提供了一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢，包括以下重量份组分：碳化硼2-6份、铁粉70-90份、氧化锰16-22份、氯化镁3-9份、氧化铝5-10份、钴粉1-6份、钨粉2-5份、稀土元素0.5-1.4份、抑制剂0.2-0.8份。优选的，所述的稀土元素为La、Ce和Pr按照重量比0.2:1:1.1混合而成。优选的，所述的抑制剂为碳化硅、氧化镁和纳米白炭黑按照重量比2:3:1混合而成。本专利技术还提供了一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将碳化硼2-6份、铁粉70-90份、氧化锰16-22份、氯化镁3-9份、氧化铝5-10份、钴粉1-6份、钨粉2-5份、稀土元素0.5-1.4份和抑制剂0.2-0.8份置于混合器中，在转速600-800r/min搅拌3-6h；步骤二、将步骤一中混合好的物料进行球磨，球磨转速为200-300r/min，球磨后真空干燥，然后模压成块状样品；步骤三、将步骤二中制备得到的块状样品在0.1MPa的高纯度氩气体保护下，在200-300℃下预热10-20min，然后再于500-800℃烧结1-3h；步骤四、将步骤三中烧结得到的合金钢冷却至室温，然后进行固溶处理，固溶温度为500-560℃，时间为2-5h，再淬火冷却至室温即得耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢。优选的，步骤一中搅拌转速为650-750r/min，搅拌时间为4-5h。优选的，步骤二中球磨转速为220-280r/min。优选的，步骤二中模压压力为450-550MPa。优选的，步骤三中烧结温度为550-750℃，烧结时间为1.5-2.5h。有益效果：本专利技术制备得到的耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢具有很好的力学性能和耐硫化氢应力腐蚀性，能够有效防止高硫失效，增强使用寿命和使用价值。具体实施方式实施例1本实施例中耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢的制备方法为：步骤一、将碳化硼6份、铁粉70份、氧化锰22份、氯化镁3份、氧化铝10份、钴粉1份、钨粉5份、稀土元素0.5份和抑制剂0.8份置于混合器中，在转速600r/min搅拌6h；步骤二、将步骤一中混合好的物料进行球磨，球磨转速为200r/min，球磨后真空干燥，然后在600MPa下模压成块状样品，；步骤三、将步骤二中制备得到的块状样品在0.1MPa的高纯度氩气体保护下，在200℃下预热20min，然后再于500℃烧结3h；步骤四、将步骤三中烧结得到的合金钢冷却至室温，然后进行固溶处理，固溶温度为500℃，时间为5h，再淬火冷却至室温即得耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢。其中稀土元素为La、Ce和Pr按照重量比0.2:1:1.1混合而成，抑制剂为碳化硅、氧化镁和纳米白炭黑按照重量比2:3:1混合而成。实施例2本实施例中耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢的制备方法为：步骤一、将碳化硼2份、铁粉90份、氧化锰16份、氯化镁9份、氧化铝5份、钴粉6份、钨粉2份、稀土元素1.4份和抑制剂0.2份置于混合器中，在转速800r/min搅拌3h；步骤二、将步骤一中混合好的物料进行球磨，球磨转速为300r/min，球磨后真空干燥，然后在400MPa下模压成块状样品，；步骤三、将步骤二中制备得到的块状样品在0.1MPa的高纯度氩气体保护下，在300℃下预热10min，然后再于800℃烧结1h；步骤四、将步骤三中烧结得到的合金钢冷却至室温，然后进行固溶处理，固溶温度为560℃，时间为2h，再淬火冷却至室温即得耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢；其中稀土元素为La、Ce和Pr按照重量比0.2:1:1.1混合而成，抑制剂为碳化硅、氧化镁和纳米白炭黑按照重量比2:3:1混合而成。实施例3本实施例中耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢的制备方法为：步骤一、将碳化硼5份、铁粉75份、氧化锰20份、氯化镁4份、氧化铝9份、钴粉2份、钨粉4份、稀土元素0.8份和抑制剂0.6份置于混合器中，在转速650r/min搅拌5h；步骤二、将步骤一中混合好的物料进行球磨，球磨转速为220r/min，球磨后真空干燥，然后在550MPa下模压成块状样品，；步骤三、将步骤二中制备得到的块状样品在0.1MPa的高纯度氩气体保护下，在220℃下预热15min，然后再于750℃烧结1.5h；步骤四、将步骤三中烧结得到的合金钢冷却至室温，然后进行固溶处理，固溶温度为540℃，时间为2.5h，再淬火冷却至室温即得耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢；其中稀土元素为La、Ce和Pr按照重量比0.2:1:1.1混合而成，抑制剂为碳化硅、氧化镁和纳米白炭黑按照重量比2:3:1混合而成。实施例4本实施例中耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢的制备方法为：步骤一、将碳化硼3份、铁粉85份、氧化锰18份、氯化镁8份、氧化铝5份、钴粉5份、钨粉3份、稀土元素1.1份和抑制剂0.4份置于混合器中，在转速750r/min搅拌4h；步骤二、将步骤一中混合好的物料进行球磨，球磨转速为280r/min，球磨后真空干燥，然后在450MPa下模压成块状样品，；步骤三、将步骤二中制备得到的块状样品在0.1MPa的高纯度氩气体保护下，在280℃下预热15min，然后再于550℃烧结2.5h；步骤四、将步骤三中烧结得到的合金钢冷却至室温，然后进行固溶处理，固溶温度为520℃，时间为4.5h，再淬火冷却至室温即得耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢；其中稀土元素为La、Ce和Pr按照重量比0.2:1:1.1混合而成，抑制剂为碳化硅、氧化镁和纳米白炭黑按照重量比2:3:1混合而成。实施例5本实施例中耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢的制备方法为：步骤一、将碳化硼4份、铁粉80份、氧化锰19份、氯化镁6份、氧化铝7份、钴粉4份、钨粉3.5份、稀土元素1份和抑制剂0.5份置于混合器中，在转速700r/min搅拌4.5h；步骤二、将步骤一中混合好的物料进行球磨，球磨转速为250r/min，球磨后真空干燥，然后在500MPa下模压成块状样品，；步骤三、将步骤二中制备得到的块状样品在0.1MPa的高纯度氩气体保护下，在260℃下预热15min，然后再于600℃烧结2h；步骤四、将步骤三中烧结得到的合金钢冷却至室温，然后进行固溶处理，固溶温度为530℃，时间为3h，再淬火冷却至室温即得耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢；其中稀土元素为La、Ce和Pr按照重量比0.2:1:1.1混合而成，抑制剂为碳化硅、氧化镁和纳米白炭黑按照重量比2:3:1混合而成。对比例1本对比例与实施例1的区别在于稀土元素不同。具体地说是：步骤一、将碳化硼本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢，其特征在于，包括以下重量份组分：碳化硼 2‑6份、铁粉 70‑90份、氧化锰 16‑22份、氯化镁 3‑9份、氧化铝 5‑10份、钴粉 1‑6份、钨粉 2‑5份、稀土元素0.5‑1.4份、抑制剂0.2‑0.8份。
【技术特征摘要】
1.一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢，其特征在于，包括以下重量份组分：碳化硼2-6份、铁粉70-90份、氧化锰16-22份、氯化镁3-9份、氧化铝5-10份、钴粉1-6份、钨粉2-5份、稀土元素0.5-1.4份、抑制剂0.2-0.8份。2.根据权利要求1所述的一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢，其特征在于，所述的稀土元素为La、Ce和Pr按照重量比0.2:1:1.1混合而成。3.根据权利要求1所述的一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢，其特征在于，所述的抑制剂为碳化硅、氧化镁和纳米白炭黑按照重量比2:3:1混合而成。4.一种耐硫化氢应力腐蚀的无缝钢管合金钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将碳化硼2-6份、铁粉70-90份、氧化锰16-22份、氯化镁3-9份、氧化铝5-10份、钴粉1-6份、钨粉2-5份、稀土元素0.5-1.4份和抑制剂0.2-0.8份置于混合器中，在转速600-800r/min搅拌3-6h；步骤二、将步骤一中混合好的物料进行球磨，球磨转速为200-300r/...
【专利技术属性】
技术研发人员：王爵樑，严加琦，
申请(专利权)人：南京沃尔德特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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