一种连续油管用钢及其制备方法技术

技术编号:38077897 阅读:10 留言:0更新日期:2023-07-06 08:45
本申请涉及钢材制备技术领域,尤其涉及一种连续油管用钢及其制备方法。以质量分数计,所述连续油管用钢包括以下化学成分:C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Cu、Mo、Nb、Ti、Fe以及不可避免杂质;所述Nb元素的含量为0.005%~0.080%;所述连续油管用钢的强度满足CT90钢级制管钢带的使用需求。本申请内容通过设计成分体系以及合适的热轧工艺,实现了连续油管用钢低屈强比效果,其屈强比为0.75~0.80,为提高材料疲劳性能提供了基础条件。能提供了基础条件。能提供了基础条件。

【技术实现步骤摘要】
一种连续油管用钢及其制备方法


[0001]本申请涉及钢材制备
,尤其涉及一种连续油管用钢及其制备方法。

技术介绍

[0002]连续油管是相对于用螺纹连接下井的常规油管而言卷绕在卷筒上可连续下入或从井中拉出的长油管。在油气生产中,连续油管及其作业装备被形象地称为“万能作业机”。与传统作业方式相比,连续油管具有作业周期短、事故率低、运输方便的优势。连续油管在使用时,承载着反复的弯曲变形,需要承受大量的塑性变形。屈强比是连续油管用钢一个非常重要的性能,该屈强比越低,越能有效缓解因过载而产生的应力集中。
[0003]目前,连续油管油管在满足CT90钢级制管钢带的的使用需求的情况下,存在屈强比较高的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种连续油管用钢及其制备方法,以解决现有技术中连续油管用钢CT90钢级的屈强比较高的技术问题。
[0005]第一方面,本申请提供了一种连续油管用钢,所述钢的强度为CT90钢级,以质量分数计,所述钢包括以下化学成分:
[0006]C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Cu、Mo、Nb、Ti,其余为Fe以及不可避免杂质;
[0007]所述Nb的含量为0.005%~0.080%;
[0008]所述钢的屈强比为0.75~0.80。
[0009]可选的,以质量分数计,所述Nb元素的含量为0.005%~0.009%。
[0010]可选的,所述钢的屈强比为0.76~0.79。
[0011]可选的,以质量分数计,所述钢的化学成分中,C的含量为0.10%~0.16%;Si的含量为0.10%~0.50%;Mn的含量为0.70%~1.50%;P的含量为≤0.015%;S的含量为≤0.005%;Cr的含量为0.20%~0.70%;Ni的含量为0.10%~0.50%;Cu的含量为0.20%~0.60%;Mo的含量为0.10%~0.40%;Ti的含量为0.010%~0.080%。
[0012]可选的,以质量分数计,所述钢的化学成分中,C的含量为0.12%~0.15%;Si的含量为0.20%~0.40%;Mn的含量为0.70%~1.30%;P的含量为≤0.012%;Cr的含量为0.30%~0.70%;Ni的含量为0.10%~0.30%;Mo的含量为0.10%~0.30%。
[0013]可选的,所述钢的金相组织包括准多边形铁素体、珠光体和粒状贝氏体混合组织。
[0014]第二方面,基于相同的专利技术构思,本申请还提供了第一方面所述的连续油管用钢的制备方法,所述方法包括:
[0015]对具有所述化学成分的板坯进行加热,以使加热后的所述板坯达到第一温度;
[0016]对具有第一温度的所述板坯进行轧制,后冷却,得到热轧板;
[0017]在设定第二温度的条件下,对所述热轧板进行卷取,得到连续油管用钢。
[0018]可选的,所述第一温度为1200℃~1280℃。
[0019]可选的,所述对具有第一温度的所述板坯进行轧制,后冷却,得到热轧板包括:
[0020]在设定终轧温度的条件下,对具有第一温度的所述板坯进行精轧,后冷却,得到热轧板;
[0021]所述终轧温度为830℃~920℃。
[0022]可选的,所述设定第二温度为500℃~650℃。
[0023]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
[0024]本申请实施例提供的所述的连续油管用钢通过对化学成分及轧制参数的控制,酸洗后的钢带经过制管后强度可以实现CT90钢级,所制成的钢板具有低屈强比性能,屈强比可以实现0.75~0.80。
附图说明
[0025]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本申请实施例提供的一种连续油管用钢的制备方法的流程示意图;
[0028]图2为本申请实施例提供的一种连续油管用钢的显微组织。
具体实施方式
[0029]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0030]除非另有特别说明,本申请中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等,均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0031]第一方面,本申请提供了一种连续油管用钢,所述钢的强度为CT90钢级,以质量分数计,所述钢包括以下化学成分:
[0032]C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Cu、Mo、Nb、Ti,其余为Fe以及不可避免杂质;
[0033]所述Nb的含量为0.005%~0.080%;
[0034]所述钢的屈强比为0.75~0.80。
[0035]Nb元素是低碳微合金钢的重要元素之一,热轧过程中固溶的Nb应变诱导析出形成Nb(N,C)粒子,钉扎晶界抑制形变奥氏体的长大,经TMCP使形变奥氏体相变为具有高位错密度的细小的产物,从而细化晶粒。具体地,Nb的含量可以为0.005%、0.006%、0.007%、0.008%、0.009%、0.01%等。
[0036]在一些实施方式中,以质量分数计,所述Nb元素的含量为0.005%~0.009%。
[0037]在一些实施方式中,所述钢的屈强比为0.76~0.79。
[0038]具体地,该钢的屈强比可以为0.76、0.77、0.78、0.79等。
[0039]在一些实施方式中,以质量分数计,所述钢的化学成分中,C的含量为0.12%~
0.15%;Si的含量为0.20%~0.40%;Mn的含量为0.70%~1.30%;P的含量为≤0.012%;Cr的含量为0.30%~0.70%;Ni的含量为0.10%~0.30%;Mo的含量为0.10%~0.30%。
[0040]C元素含量的高低很大程度地决定了钢板的抗拉强度级别、硬度,是影响碳当量很重要的指标,为了保证材料强度以及保证焊接及韧性需求,控制碳含量范围为0.10%~0.16%。
[0041]Si元素是固溶强化元素,并常用脱氧剂。当Si含量过高时会恶化材料的焊接性能,同时不利于材料表面质量的控制。
[0042]Mn元素是一种经济适用性良好的强化元素,可以通过固溶强化提高钢的强度,可以弥补由于低碳含量而造成的强度降低情况。
[0043]Cr元素是金属强化元素,能提高钢的淬透性,同时C本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续油管用钢,其特征在于,所述钢的强度为CT90钢级,以质量分数计,所述钢包括以下化学成分:C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Cu、Mo、Nb、Ti,其余为Fe以及不可避免杂质;所述Nb的含量为0.005%~0.080%;所述钢的屈强比为0.75~0.80。2.根据权利要求1所述的连续油管用钢,其特征在于,以质量分数计,所述Nb的含量为0.005%~0.009%。3.根据权利要求1所述的连续油管用钢,其特征在于,所述钢的屈强比为0.76~0.79。4.根据权利要求1所述的连续油管用钢,其特征在于,以质量分数计,所述钢的化学成分中,C的含量为0.10%~0.16%;Si的含量为0.10%~0.50%;Mn的含量为0.70%~1.50%;P的含量为≤0.015%;S的含量为≤0.005%;Cr的含量为0.20%~0.70%;Ni的含量为0.10%~0.50%;Cu的含量为0.20%~0.60%;Mo的含量为0.10%~0.40%;Ti的含量为0.010%~0.080%。5.根据权利要求4所述的连续油管用钢,其特征在于,以质量分数计,所述钢的化学成分中,C的含量为0.12%~0.15%...

【专利技术属性】
技术研发人员:李蓓牛涛张彩霞徐伟郭子峰张衍白凤霞高建锋
申请(专利权)人:北京首钢股份有限公司首钢股份公司迁安钢铁公司
类型:发明
国别省市:

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