專利名稱：一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不銹鋼的生產(chǎn)工藝，具體涉及一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
隨著石油開采工業(yè)的不斷發(fā)展和石油消耗量的不斷增加，開采稠油已成為國內(nèi)外許多石油公司的主要產(chǎn)量來源。目前，我國稠油的年產(chǎn)量達(dá)1500萬噸以上，其中遼河油田、 新疆克拉瑪依油田，其稠油產(chǎn)量分別占原油總產(chǎn)量的1/2和1/3。稠油開采通常有蒸汽吞吐和汽驅(qū)等兩種開采方式。蒸汽吞吐是指在本井中完成注蒸汽、燜井和開井生產(chǎn)三個過程的稠油開采方法，從注蒸汽開始到油井不能正常生產(chǎn)為止，稱為一個吞吐周期；蒸汽吞吐注汽參數(shù)主要是指周期注汽量、注汽速度、蒸汽干度和燜井時間。注汽時間一般為10-15天， 燜井時間一般為3-5天，生產(chǎn)時間可長達(dá)上百天。但是蒸汽吞吐通常只能采出井點周圍油層中有限區(qū)域內(nèi)的原油，井間存在大量蒸汽難以波及到的死油區(qū)，蒸汽吞吐的原油采收率一般只有10% -20%。蒸汽驅(qū)是指通過適當(dāng)井網(wǎng)，由注汽井連續(xù)注汽，在注入井周圍形成蒸汽帶，注入的蒸汽將地下原油加熱并驅(qū)到周圍生產(chǎn)井后產(chǎn)出。蒸汽驅(qū)一般持續(xù)5年或更長時間，其配套設(shè)備和管材應(yīng)滿足長期使用工況的要求。蒸汽驅(qū)階段的原油采收率一般可達(dá) 20% -30%。對于整個稠油油藏，有計劃地實施蒸汽吞吐向蒸汽驅(qū)轉(zhuǎn)換，可以巧妙地避開蒸汽吞吐和蒸汽驅(qū)的低效期，保持稠油油藏的穩(wěn)產(chǎn)。目前我國勝利、遼河等油田部分稠油區(qū)塊存在嚴(yán)重的CO2腐蝕問題，而且每年因 CO2腐蝕所產(chǎn)生的問題給油田生產(chǎn)造成了很大不便并帶來較大經(jīng)濟(jì)損失。以往，在含有CO2, Cl離子等環(huán)境下的油田、氣田，作為油井用鋼管，一般使用耐CO2腐蝕性優(yōu)良的13% Cr馬氏體類不銹鋼管?？墒?，通常的馬氏體類不銹鋼在大量含有Cl—且超過100°C的高溫環(huán)境下， 有不耐用的問題。因此，研究開發(fā)抗(X)2腐蝕性能較好、鋼管成本適中的“經(jīng)濟(jì)型”低合金耐高溫隔熱油套管具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝。本發(fā)明所制備的一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管，技術(shù)方案如下一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包含如下步驟(1)煉鋼將以質(zhì)量％計含有 C 0. 002-0. 01%, Si 0. 15-0. 45%, Mn 0. 3-1. 5%, Ni 2. 0-5. 0%, Cr 16—17. 8%, Mo 1. 5-3. 0%, N 0. 02-0. 05%, W 0. 2-1. 0%, 0^ 0. 005， S^O. 005%, P ^0. 02%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)的原材料在真空感應(yīng)爐內(nèi)冶煉；(2)模鑄或連鑄成鋼錠；(3)加熱鋼錠，采用高壓水除磷除氧化皮；(4)將除去氧化皮的鋼錠采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度0. 2-0. 3mm，二氧化硅氧化鋯=30-70% 70-30% wt ；(5)將鋼錠制成空心坯，然后對空心坯進(jìn)行熱修整，再次去除氧化皮；(6)將除去氧化皮的空心坯采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度 0. 4-0. 6mm ；二氧化硅氧化鋯=40-60% 60-40% wt ；(7)采用擠壓機(jī)將空心坯擠成管坯；(8)制成規(guī)定尺寸的鋼管，對該鋼管實施850-1000°C X20_60min的淬火處理，水冷至室溫，再實施550-700°C X30-90min的回火處理；進(jìn)一步的，所述原材料還可包括Al、Cu、Nb、Ti、B的一種以上，每一種元素的含量為 0. 001-0. 005% ；優(yōu)選的，W的含量進(jìn)一步為0.25-0.8%。本發(fā)明的突出優(yōu)點之一在于通過精選原材料，制造了一種優(yōu)異的鋼管；突出優(yōu)點之二在于通過本發(fā)明的工藝，進(jìn)一步提高了鋼管的性能，適應(yīng)性強(qiáng)；優(yōu)點之三更在于一種特殊的潤滑劑，優(yōu)點之四，在于第二層潤滑劑的厚度高于第一層；有利于潤滑。
具體實施例方式實施例一一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包含如下步驟(1)煉鋼將以質(zhì)量％計含有 C 0. 002%, Si 0. 15%, Mn 0. 3%, Ni 2. 0%, Cr 16%, Mo 1.5%，N 0. 02%, W 0. 2%, 0 0. 005%, S 0. 005%, P 0. 02%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)的原材料在真空感應(yīng)爐內(nèi)冶煉；(2)模鑄成鋼錠；(3)加熱鋼錠，采用高壓水除磷除氧化皮；(4)將除去氧化皮的鋼錠采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度0. 30mm, 二氧化硅氧化鋯=30% 70% wt ；(5)將鋼錠制成空心坯，然后對空心坯進(jìn)行熱修整，再次去除氧化皮；(6)將除去氧化皮的空心坯采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度 0. 4mm，二氧化硅氧化鋯=40% 60% wt ；(7)采用擠壓機(jī)將空心坯擠成管坯；(8)制成規(guī)定尺寸的鋼管，對該鋼管實施900°C X 30min的淬火處理，水冷至室溫， 再實施550°C X30min的回火處理。實施例二一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包含如下步驟(1)煉鋼將以質(zhì)量％ 計含有 C 0.009%，Si 0.3%，Mn 1.0%，Ni 2.0-5.0%，Cr 17. 0%, Mo 2. 0%, N 0. 03%, W 0. 7%, 0 0. 004%, S 0. 004%, P 0. 02%, Cu 0. 002%, Nb 0. 003%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)的原材料在真空感應(yīng)爐內(nèi)冶煉；( 連鑄成鋼錠；(3)加熱鋼錠，采用高壓水除磷除氧化皮；(4)將除去氧化皮的鋼錠采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度0. 2mm, 二氧化硅氧化鋯=70% 30% wt
(5)將鋼錠制成空心坯，然后對空心坯進(jìn)行熱修整，再次去除氧化皮；(6)將除去氧化皮的空心坯采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度 0. 2mm，二氧化硅氧化鋯=60% 40% wt ；(7)采用擠壓機(jī)將空心坯擠成管坯；(8)制成規(guī)定尺寸的鋼管，對該鋼管實施930°C X40min的淬火處理，水冷至室溫， 再實施600°C X40min的回火處理。實施例三一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包含如下步驟(1)煉鋼將以質(zhì)量％計含有 C 0. 005%, Si 0. 4%, Mn 1. 5%, Ni 2.0%, Cr 17. 0%, Mo 2. 0%, N 0. 04%, W 0. 8%, 0 0. 005%, S 0. 005%, P 0. 02%, Al 0. 003%, Ti 0. 0025%, B 0. 002%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)的原材料在真空感應(yīng)爐內(nèi)冶煉；(2)模鑄成鋼錠；(3)加熱鋼錠，采用高壓水除磷除氧化皮；(4)將除去氧化皮的鋼錠采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度0. 3mm, 二氧化硅氧化鋯=35% 65% wt ；(5)將鋼錠制成空心坯，然后對空心坯進(jìn)行熱修整，再次去除氧化皮；(6)將除去氧化皮的空心坯采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度 0. 3mm，二氧化硅氧化鋯=45% 55% wt ；(7)采用擠壓機(jī)將空心坯擠成管坯；(8)制成規(guī)定尺寸的鋼管，對該鋼管實施950°C X60min的淬火處理，水冷至室溫， 再實施650°C X60min的回火處理。腐蝕試驗是在保持于高壓釜中的試驗液25%的NaCl水溶液(液溫230°C，50大氣壓下的CO2氣體氣氛)中，浸泡腐蝕試樣，浸泡期間為4周。對于腐蝕試驗后的試樣，測定其重量，根據(jù)腐蝕試驗前后的試樣重量的減少量，經(jīng)計算腐蝕速度為0. 15mm/y。另外，關(guān)于耐點腐蝕性，將鋼管浸泡于50%的CaCl2 (液溫IOO0C )溶液中，浸泡2天，研究有無點腐蝕的發(fā)生。把觀察到直徑在0. Imm以上的點腐蝕規(guī)定為有點腐蝕，把除此之外的情況規(guī)定為無點腐蝕，經(jīng)觀察無腐蝕點發(fā)生。申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包含如下步驟(1)煉鋼將以質(zhì)量％ 計含有 C 0. 002-0. 01 %, Si 0. 15-0. 45%, Mn 0. 3-1. 5%, Ni 2. 0-5. 0 %, Cr 16-17. 8 %, Mo 1. 5-3. 0 %, N 0. 02-0. 05 %, W 0. 2-1. 0 %, 0 ^ 0. 005, S彡0. 005%, P ^ 0. 02%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)的原材料在真空感應(yīng)爐內(nèi)冶煉；(2)模鑄或連鑄成鋼錠；(3)加熱鋼錠，采用高壓水除磷除氧化皮；(4)將除去氧化皮的鋼錠采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度0.2-0. 3mm, 二氧化硅氧化鋯=30-70% 70-30% wt ；(5)將鋼錠制成空心坯，然后對空心坯進(jìn)行熱修整，再次去除氧化皮；(6)將除去氧化皮的空心坯采用噴涂二氧化硅和氧化鋯潤滑劑，噴涂厚度 0. 4-0. 6mm ；二氧化硅氧化鋯=40-60% 60-40% wt ；(7)采用擠壓機(jī)將空心坯擠成管坯；(8)制成規(guī)定尺寸的鋼管，對該鋼管實施850-1000°CX20-60min的淬火處理，水冷至室溫，再實施550-700°C X30-90min的回火處理。
2.如權(quán)利要求1所述的一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述原材料還包括Al、Cu、Nb、Ti、B的一種以上，每一種元素的含量為0. 001-0. 005%。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝，其特征在于，W的含量進(jìn)一步為0. 25-0. 8%0
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐高溫抗腐蝕高強(qiáng)度不銹鋼管的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括下述重量百分比的元素C 0.002-0.01％，Si 0.15-0.45％，Mn 0.3-1.5％，Ni 2.0-5.0％，Cr 16-17.8％，Mo 1.5-3.0％，V 0.03-0.15％，O≤0.005，S≤0.005％，P≤0.02％，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明由于加入了W，使得鋼管具有耐高溫的特性，同時由于將高壓水除鱗、噴涂潤滑劑、空心坯熱修整工序與原有工序有效組合，能有效減少模具損耗，節(jié)能，提高了工作效率，另外使用了一種特殊的潤滑劑，有利于潤滑。
文檔編號C21D1/18GK102373379SQ20111030727
公開日2012年3月14日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者辛培興 申請人:辛培興