一种提高KD级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种提高KD级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺。通过控制奥氏体化温度、冷却方式及回火工艺参数，使材料获得均匀细化的粒状贝氏体组织及尺寸小、分布均匀的M+A岛结构，显著提高钢材的综合性能。本发明专利技术通过室温入炉回火工艺，使钢材的抗拉强度达到865MPa，屈服强度达到665MPa，硬度为283HV30，冲击吸收能量高达56J，与现有技术相比，显著改善了冲击韧性，同时保持较高的强度和硬度。本发明专利技术工艺简单易行，适合工业化推广，广泛应用于石油开采等高强度抽油杆的制造领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料热处理，尤其涉及一种提高kd级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺。

技术介绍

1、kd级抽油杆用钢作为石油开采领域的关键材料，其性能直接影响抽油杆的使用寿命和安全性。抽油杆工作时需承受复杂的拉伸、压缩疲劳载荷及环境腐蚀，恶劣的服役条件对其力学性能和微观组织提出了严苛要求。如果抽油杆的综合性能不足，容易发生早期刺穿或断裂等失效事故，轻则影响开采进度，造成巨大的经济损失；重则导致钻井报废，带来严重后果。因此，对抽油杆用钢的强度、韧性和硬度进行优化具有重要的工程价值和经济意义。

2、现阶段，国内kd级抽油杆用钢的生产多采用热轧+正火回火的工艺，其中通过在钢中加入cr、mo等合金元素，可在较低冷速下形成粒状贝氏体组织，并通过正火回火工艺进一步优化材料的力学性能。然而，不同的热处理工艺参数对钢材性能的影响机制尚缺乏深入研究，尤其是如何通过合理控制奥氏体化温度、冷却速度及回火条件，实现强韧性最佳匹配仍存在技术瓶颈。此外，研究表明，贝氏体组织中m+a岛的分布形态对冲击韧性影响显著，但现有工艺中，m+a岛的均匀性和形态控制不足，容易导致冲本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高KD级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的提高KD级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，还包括(4)性能检测：对热处理后的试样进行性能检测，包括抗拉强度Rm、屈服强度Rp0.2、硬度HV30和冲击吸收能量KV2；检测依据相关国家标准，保证数据的可靠性和一致性。

3.根据权利要求1所述的提高KD级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，所述KD级抽油杆用钢化学成分的质量百分含量为：C 0.23％、Si 0.28％、Mn 0.79％、P≤0.015％、S≤0.007％、Cr 0.91％...

【技术特征摘要】

1.一种提高kd级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的提高kd级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，还包括(4)性能检测：对热处理后的试样进行性能检测，包括抗拉强度rm、屈服强度rp0.2、硬度hv30和冲击吸收能量kv2；检测依据相关国家标准，保证数据的可靠性和一致性。

3.根据权利要求1所述的提高kd级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，所述kd级抽油杆用钢化学成分的质量百分含量为：c 0.23％、si 0.28％、mn 0.79％、p≤0.015％、s≤0.007％、cr 0.91％、ni 1.13％、mo 0.23％、v 0.06％，其余为fe和不可避免的微量杂质，质量分数共计100％。

4.根据权利要求1所述的提高kd级抽油杆用钢综合力学性能的热处理工艺，其特征在于，所述步骤(1)中，在865...

【专利技术属性】
技术研发人员：惠治国，梁正伟，宋振东，赵晓敏，刘丽娟，张晓晨，李学东，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：