一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材，解決了現(xiàn)有合金材料不能同時(shí)滿足高強(qiáng)度、韌性和低成本的問(wèn)題。本發(fā)明按照質(zhì)量百分比由以下成份組成：C 0.3％～0.5％，Mn 0.7％～0.9％，Cr 0.6％～0.8％，Cu 0.3～0.4％，Ti 0.2％～0.3％，N 0.2％～0.3％,S≤0.02％，P≤0.03％，余量為Fe。本發(fā)明具有高強(qiáng)度、高韌性、高耐磨性、便于焊接等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種鋼材，具體設(shè)及一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油套管是用于支撐油、氣井井壁的鋼管，W保證鉆井過(guò)程進(jìn)行和完井后整個(gè)油 井的正常運(yùn)行。每一口井根據(jù)不同的鉆井深度和地質(zhì)情況，要使用幾層套管。套管下井后要 采用水泥固井，它與油管、鉆桿不同，不可W重復(fù)使用，屬于一次性消耗材料。所W，套管的 消耗量占全部油井管的70%W上。套管按使用情況可分為:導(dǎo)管、表層套管、技術(shù)套管和油層 套管。
[0003] 石油套管是維持油井運(yùn)行的生命線。由于地質(zhì)條件不同，井下受力狀態(tài)復(fù)雜，拉、 壓、彎、扭應(yīng)力綜合作用于管體，運(yùn)對(duì)套管本身的質(zhì)量提出了較高的要求。一旦套管本身由 于某種原因而損壞，可能導(dǎo)致整口井的減產(chǎn)，甚至報(bào)廢。
[0004] 剪切對(duì)焊工序中，不僅僅需要鋼材滿足自身強(qiáng)度、初性等的需求，而且還需媽祖焊 接的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:現(xiàn)有合金材料不能同時(shí)滿足高強(qiáng)度、初性和低成 本的問(wèn)題，提供解決上述問(wèn)題的一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材。
[0006] 本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材，按照質(zhì)量百分比由W下成份組成：C 0.3%~0.5%，Mn0.7%~0.9%，Cr0.6%~0.8%，Cu0.3~0.4%，Ti0.2%~0.3%，N 0.2%~0.3%，8《0.02%，？《0.03%，余量為化。
[0007] 進(jìn)一步，所述00.3%~0.4%，]\1110.8%~0.9%，燈0.6%~0.7%，加0.3~ 0.4%，Ti 0.2%，N 0.3%, 8《0.02%，口《0.03%，余量為化。
[000引作為其中一種優(yōu)選地設(shè)置方式，所述C 0.3%，Mn 0.9%，Cr 0.6%，Cu 0.3%，Ti 0.2%，N 0.3%。
[0009] 作為另一種優(yōu)選設(shè)置方式，所述 C 0.4%，Mn 0.8%，Cr 0.7%，Cu 0.4%，Ti 0.3%，N 0.2%。
[0010] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果： 1、 本發(fā)明具有高強(qiáng)度、高初性、高耐磨性、便于焊接等優(yōu)點(diǎn)； 2、 本發(fā)明成本低廉。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作 進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本 發(fā)明的限定。 實(shí)施例
[0012] -種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材，按照質(zhì)量百分比由W下成份組成:C 0.3%~0.5%，Mn0.7%~0.9%，Cr0.6%~0.8%，Cu0.3~0.4%，Ti0.2%~0.3%，N 0.2%~0.3%, S《0.02%，P《0.03%，余量為化。本發(fā)明的具體組成成份如表1所示。
[0013] 表1
本發(fā)明根據(jù)上述比例，采用下述具體制備方法： 步驟一、將生鐵投入爐中烙化作為鐵基質(zhì)，經(jīng)過(guò)脫硫、脫氧、脫憐處理，處理后使生鐵中 硫含量低于0.02 %、憐含量低于0.03 %; 步驟二、將Μη、Ti加入到鐵基質(zhì)中混合均勻后，加熱至烙融狀態(tài)，保持1~化后，再加入 C、化、Cu、N，混合均勻，在750~800°C條件下保溫10~15min后，W5~10°C/min的升溫速度 增加到1100~1200°C，保溫2~化后，再在800~850°C條件下恒溫誘鑄； 步驟Ξ、誘鑄完成后W5~1 (TC/miη的降溫速度降低到400~450°C，然后快速冷卻到 200°C W下;該快速冷卻的降溫速度大于100°C /min; 步驟四，冷卻后的放入800~850°C的爐火中保溫1~化，最后經(jīng)過(guò)澤火、回火后制成成 品D
[0014] 本實(shí)施例中脫硫、脫氧、脫憐處理，W及澤火、回火處理工序均是現(xiàn)有技術(shù)，因此不 再寶述。
[0015] 根據(jù)上述組成成份和比例的物質(zhì)組成的鋼材，進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表2所 /J、- 〇
[0016] 表2
通過(guò)上述表2的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，本發(fā)明通過(guò)對(duì)組分進(jìn)行合理的優(yōu)選，并優(yōu)化配比的設(shè) 置，能有效提高綜合力學(xué)性能，尤其在低生產(chǎn)成本的條件下，有效滿足具有高強(qiáng)度、高耐磨 性、高硬度，且有效滿足焊接需求。
[0017] W上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步 詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，W上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明 的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材，其特征在于，按照質(zhì)量百分比由以下 成份組成：C 0.3% ~0·5%，Μη 0.7% ~0.9%，Cr 0.6% ~0.8%，Cu 0.3 ~0.4%，Ti 0.2%~0·3%，Ν 0.2%~0.3%, S彡0·02%，Ρ彡0.03%，余量為Fe。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材，其特征在于，所 述 C 0.3% ~0·4%，Μη 0.8% ~0.9%，Cr 0.6% ~0.7%，Cu 0.3 ~0.4%，Ti 0·2%，Ν 0.3%, S彡0·02%，Ρ彡0.03%，余量為Fe。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材，其特征在于，所 述C 0.3%，Mn 0.9%，Cr 0.6%，Cu 0.3%，Ti 0·2%，Ν 0.3%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于剪切對(duì)焊工序的石油套管用鋼材，其特征在于，所 述C 0.4%，Mn 0.8%，Cr 0.7%，Cu 0.4%，Ti 0·3%，Ν 0.2%。
【文檔編號(hào)】C22C38/14GK106011641SQ201610514406
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月4日
【發(fā)明人】賀昶明
【申請(qǐng)人】四川行之智匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)有限公司