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1、(10)申请公布号 CN 103667954 A (43)申请公布日 2014.03.26 CN 103667954 A (21)申请号 201310647107.0 (22)申请日 2013.12.06 C22C 38/44(2006.01) C21D 1/25(2006.01) (71)申请人 无锡西姆莱斯石油专用管制造有限 公司 地址 214028 江苏省无锡市新区城南路 235 号 (72)发明人 卢锋岗 (74)专利代理机构 无锡盛阳专利商标事务所 ( 普通合伙 ) 32227 代理人 顾吉云 (54) 发明名称 一种采用Cr-Mo系列钢种调质C110钢级油井 管的工艺 (57) 摘。
2、要 随着石油天然气开采技术的发展, 对油套管 产品的使用性能尤其抗 SSC(硫化物应力开裂) 要求提出了越来越高的要求。而抗 SSC 效果则受 钢的成分波动和热处理工艺稳定性的影响。本 发明属于热处理加工工艺领域, 具体为一种采用 Cr-Mo 系列钢种调质 C110 钢级油井管的工艺, 其 采用特殊的钢材作为原材料, 采取特殊工艺, 对淬 火的温度、 时间以及回火的温度、 时间进行严格控 制, 最后放置于空气中冷却。采用本发明后, 经过 调质后的钢材在屈服强度、 抗拉强度、 延伸率、 冲 击功、 洛氏硬度、 硬度变化等性能均有改善, 且在 抗 SSC 的性能上得到提高, 满足新环境对石油天 然。
3、气开采的要求。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 (10)申请公布号 CN 103667954 A CN 103667954 A 1/1 页 2 1. 一种采用 Cr-Mo 系列钢种调质 C110 钢级油井管的工艺, 其包括 Cr-Mo 系列钢材, 其特征在于 : 将所述 Cr-Mo 系列钢材在淬火连续加热炉中加热至 890 930, 经过 50min90min保温后取出, 进行淋水淬火处理, 并在水中冷却至室温, 后再将所述Cr-Mo系 列钢材放入回火连续加热炉中加热至 610 。
4、680, 经过 80min 120min 保温后取出, 将 经过热处理的所述 Cr-Mo 系列钢材放置于空气中并冷却至室温。 2. 根据权利要求 1 所述的一种采用 Cr-Mo 系列钢种调质 C110 钢级油井管的工艺, 其 特征在于 : 所述 Cr-Mo 系列钢材具体为 22CrMo45 钢, 其由 C、 Si、 Mn、 P、 S、 Cu、 Ni、 Cr、 Mo、 Fe 元素组成, 各元素所占的重量百分比如下 : C : 0.19% 0.25%、 Si : 0.17% 0.35%、 Mn : 0.65% 0.90%、 P : 0 0.015%、 S : 0 0.005%、 Cu : 0 0.。
5、05%、 Ni : 0 0.2%、 Cr : 0.9% 1.15%、 Mo:0.45% 0.60%、 其余为 Fe。 3.根据权利要求2所述的一种采用Cr-Mo系列钢种调质C110钢级油井管的工艺, 其特 征在于 : 所述淋水淬火处理时, 其在水中冷却的时间至少为 25S。 权 利 要 求 书 CN 103667954 A 2 1/2 页 3 一种采用 Cr-Mo 系列钢种调质 C110 钢级油井管的工艺 技术领域 0001 本发明属于热处理加工工艺领域, 具体为一种采用Cr-Mo系列钢种调质C110钢级 油井管的工艺。 背景技术 0002 随着石油天然气开采技术的发展, 对油套管产品的使用性。
6、能尤其抗 SSC (硫化物应 力开裂) 要求提出了越来越高的要求。根据长期来在相关技术方面的研究成果, 通过钢的化 学成分的调整和热处理工艺的调整能极大改善钢的组织和性能, 而抗 SSC 效果则受钢的成 分波动和热处理工艺稳定性的影响。 发明内容 0003 为了解决上述问题, 本发明提出一种采用Cr-Mo系列钢种调质C110钢级油井管的 工艺, 采用本发明后, 能够有效提升油套管的抗 SSC 能力, 满足新环境对石油天然气开采的 要求。 0004 一种采用 Cr-Mo 系列钢种调质 C110 钢级油井管的工艺, 其技术方案是这样的 : 其包括 Cr-Mo 系列钢材, 其特征在于 : 将所述 C。
7、r-Mo 系列钢材在淬火连续加热炉中加热至 890930, 经过50min90min保温后取出, 进行淋水淬火处理, 并在水中冷却至室温, 后再将所述 Cr-Mo 系列钢材放入回火连续加热炉中加热至 610 680, 经过 80min 120min 保温后取出, 将经过热处理的所述 Cr-Mo 系列钢材放置于空气中并冷却至室温。 0005 其进一步特征在于 : 所述 Cr-Mo 系列钢材具体为 22CrMo45 钢, 其由 C、 Si、 Mn、 P、 S、 Cu、 Ni、 Cr、 Mo、 Fe 元素组成, 各元素所占的重量百分比如下 : C : 0.19% 0.25%、 Si : 0.17% 。
8、0.35%、 Mn : 0.65% 0.90%、 P : 0 0.015%、 S : 0 0.005%、 Cu : 0 0.05%、 Ni : 0 0.2%、 Cr : 0.9% 1.15%、 Mo:0.45% 0.60%、 其余为 Fe ; 所述淋水淬火处理时, 其在水中冷却的时间至少为 25S。 0006 采用本发明后, 经过调质后的钢材在屈服强度 0.7 在 758 845MPa 之间, 抗拉 强度 b 855MPa, 延伸率 14 , 冲击功 Akv 150J(1010L, 0 ), 洛氏硬度 0 HRC 30, 硬度变化 1 HRC 3, 且在抗 SSC 的性能上得到提高, 采用 0。
9、177-2005 标准 A 法 (恒载荷拉伸) A 溶液做 SSC 试验, 720 小时内不断裂, 故其能有效提升油套管的抗 SSC 能 力, 满足新环境对石油天然气开采的要求。 具体实施方式 0007 一种采用 Cr-Mo 系列钢种调质 C110 钢级油井管的工艺, 其包括钢材、 淬火连续加 热炉、 回火连续加热炉, 钢材为 22CrMo45 钢, 其元素含有 C、 Si、 Mn、 P、 S、 Cu、 Ni、 Cr、 Mo、 Fe, 按重量上述元素在所述钢材中所占的比例为 C : 0.19% 0.25%、 Si : 0.17% 0.35%、 Mn : 0.65% 0.90%、 P : 0 0。
10、.015%、 S : 0 0.005%、 Cu : 0 0.05%、 Ni : 0 0.2%、 Cr : 0.9% 1.15%、 Mo:0.45% 0.60%, 将钢材在淬火连续加热炉中加热至淬火温度, 经过淬火时间保 说 明 书 CN 103667954 A 3 2/2 页 4 温后取出, 进行淋水淬火处理, 并在水中冷却至室温后, 将钢材放入回火连续加热炉中加热 至回火温度, 经过回火时间保温后取出, 将经过热处理的钢材放置于空气中并冷却至室温, 淬火温度范围为 890 930, 淬火时间范围为 50min 90min, 回火温度范围为 610 680, 回火时间范围为 80min 120min。 0008 具体实施例一 : 将钢材放入淬火连续加热炉中加热至 880并保温, 淬火加热时 间为 60min, 取出后采用水冷至室温, 然后将其放入回火连续加热炉中加热至 675并保 温, 回火加热时间 80min, 取出后将钢材放置空气中冷却至室温。 0009 具体实施例二 : 将钢材放入淬火连续加热炉中加热至 910并保温, 淬火加热时 间为 75min, 取出后采用水冷至室温, 然后将其放入回火连续加热炉中加热至 660并保 温, 回火加热时间 100min, 取出后将钢材放置空气中冷却至室温。 说 明 书 CN 103667954 A 4 。