一种含Cu高耐冲击腐蚀压裂泵阀体用钢及其热处理方法技术

本发明专利技术公开了一种含Cu高耐冲击腐蚀压裂泵阀体用钢，按重量百分比含有：C 0.30％～0.45％、Si 0.15％～0.35％、Mn 1.5％～2.5％、Cr 0.8％～1.0％、Mo 0.6％～0.8％、Ni 2.00％～2.50％、Cu 0.50％～0.80％、V 0.05％～0.25％、Al 0.015％～0.040％、Sb 0.01％～0.03％、P≤0.015％、S≤0.015％、N≤0.0080％、O≤0.004％，其余为Fe和其它不可避免的杂质；上述元素成分配比应当符合特定条件以使压裂泵阀体具有优异的强韧性和耐冲蚀性能，适用于制造140MPa级使用寿命≥350h压裂泵阀体。制造140MPa级使用寿命≥350h压裂泵阀体。

【技术实现步骤摘要】
一种含Cu高耐冲击腐蚀压裂泵阀体用钢及其热处理方法


[0001]本专利技术属于合金钢领域，尤其涉及适用于抗拉强度≥1050MPa、屈服强度≥900MPa、
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27℃KV2≥100J；同时具备压裂液冲蚀环境良好抗冲蚀腐蚀性能最高承受140MPa高压压裂泵 阀体用钢及热处理方法。

技术介绍

[0002]随着油气钻采环境的恶化，90％的油气井需要进行压裂作业，以增加采收率。压裂泵是油 田进行压裂、酸化作业，压开地层，提高油气产量和可开采储量的重要设备。随着我国油气储 量的逐渐减小，油、气井开采难度的不断增大，为了提高开采效率，增加油气产量，压裂参数 (压力、速度等)也逐年升高。
[0003]压裂泵阀体工作环境恶劣，在高压疲劳，腐蚀性介质，沙粒冲刷和磨削等比较极端的环境 服役，常发生失效。如四川某油井下使用的2000型压裂泵，在70Mpa压力下工作132h后发 现压裂泵阀体塞孔刺漏，严重影响油田增产作业效率。目前，压裂泵阀体的普遍使用寿命约 250h，因此提高压裂泵阀体服役寿命日益迫切。
[0004]目前，国际上压力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含Cu高耐冲击腐蚀压裂泵阀体用钢，其特征在于，按重量百分比含有：C 0.30％～0.45％、Si 0.15％～0.35％、Mn 1.5％～2.5％、Cr 0.8％～1.0％、Mo 0.6％～0.8％、Ni 2.00％～2.50％、Cu 0.50％～0.80％、V 0.05％～0.25％、Al 0.015％～0.040％、Sb 0.01％～0.03％、P≤0.015％、S≤0.015％、N≤0.0080％、O≤0.004％，其余为Fe和其它不可避免的杂质；上述元素成分配比符合：1)0.20％≤％C
‑
(0.077
×
％Cr+0.24
×
％V)≤0.32％；2)26
×
％Cu+4
×
％Ni+1.2
×
％Cr
‑
1.5
×
％Si+17
×
％Sb+10
×
％V
‑7×
％Cu
×
％Ni
‑9×
％Ni
×
％Sb
‑5×
％Mn≥7.0。2.权利要求1所述的含Cu高耐冲击腐蚀压裂泵阀体用钢的热处理方法，其特征在于，包括采用阶梯淬火和回火工艺进行热处理的步骤。3.根据权利要求2所述的热处理方法，其特征在于，所述阶梯淬火步骤包括：将压裂泵阀体以40～110℃/h的速度加热至900～950℃，保温，而后水冷；将压裂泵阀体以40～110℃/h的速度加热至840～880℃，保温，而后水冷。4.根据权利要求3所述的热处理方法，其特征在于，所述回火工艺步骤包括：将压裂泵阀体以40～110℃/h的速度加热至回火温度为550～700℃，保温，水冷。5.根据权利要求4所述的热处理方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志强，汪开忠，胡芳忠，伍万飞，吴林，陈世杰，胡乃悦，杨少朋，金国忠，王自敏，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：