本申請涉及鋼材制備,尤其涉及一種高級別抗酸型連續(xù)油管用鋼及制備方法。
背景技術(shù):
1、連續(xù)油管,作為一種高度撓性的油管,憑借其多功能性和可反復使用的顯著優(yōu)勢,在油氣開采領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。近年來,隨著國內(nèi)外油氣資源勘探開發(fā)的不斷深入,深井、超深井以及酸性油氣田的數(shù)量顯著增加,這對開采設(shè)備的技術(shù)性能和適應性提出了更為嚴苛的要求。在這樣的背景下,提高連續(xù)油管的鋼級顯得尤為重要。一方面,鋼級的提升有助于減輕鋼管的自重,使得在復雜地質(zhì)條件下的作業(yè)更加便捷高效。另一方面,高鋼級連續(xù)油管能夠顯著提升其疲勞壽命,確保在長時間、高強度的開采作業(yè)中保持穩(wěn)定的性能,從而有效降低設(shè)備故障率和維護成本。
2、然而,面對酸性油氣田這一特殊環(huán)境,常規(guī)的ct90連續(xù)油管在耐腐蝕性能方面顯得力不從心。酸性油氣田中的腐蝕性介質(zhì)對油管材料構(gòu)成了嚴峻的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的油管材料往往難以承受長期的腐蝕侵蝕,導致設(shè)備性能下降,甚至引發(fā)安全事故。因此,開發(fā)新型抗酸連續(xù)油管產(chǎn)品,以填補市場在這一領(lǐng)域的空缺,成為了當前油氣開采行業(yè)亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┝艘环N高級別抗酸型連續(xù)油管用鋼及制備方法,以解決如下技術(shù)問題:如何提高連續(xù)油管用鋼的抗酸性能。
2、第一方面,本申請實施例提供了一種高級別抗酸型連續(xù)油管用鋼,所述連續(xù)油管用鋼的化學成分包括:c、si、mn、p、s、cr、ni、cu、mo、nb、ti,以及基體元素fe;
3、所述c的質(zhì)量份≤0.070份;
4、所述mn的質(zhì)量份為0.70份~1.20份;
5、所述cu的質(zhì)量份為0.20份~0.60份。
6、可選的,以質(zhì)量分數(shù)計,所述連續(xù)油管用鋼的化學成分包括:c≤0.070%,si:0.10%~0.50%,mn:0.70%~1.20%,p≤0.015%,s≤0.005%,cr:0.20%~0.70%,ni:0.10%~0.50%,cu:0.20%~0.60%,mo:0.10%~0.40%,nb:0.01%~0.05%、ti:0.010%~0.080%。
7、可選的,以質(zhì)量分數(shù)計,所述連續(xù)油管用鋼的化學成分包括:c:0.030%~0.070%,si:0.10%~0.50%,mn:0.80%~1.10%,p≤0.015%,s≤0.005%,cr:0.20%~0.70%,ni:0.10%~0.50%,cu:0.25%~0.55%,mo:0.10%~0.40%,nb:0.01%~0.05%、ti:0.010%~0.080%。
8、可選的,所述連續(xù)油管用鋼的微觀組織包括準多邊形鐵素體。
9、可選的,由所述連續(xù)油管用鋼制得的鋼管的強度為ct90鋼級。
10、第二方面,本申請實施例提供了一種第一方面中所述的高級別抗酸型連續(xù)油管用鋼的制備方法,所述方法包括:
11、得到具有所述化學成分的板坯;
12、對所述板坯進行加熱,以使所述板坯達到出爐溫度;
13、對加熱后的所述板坯依次進行軋制、冷卻和卷取,得到連續(xù)油管用鋼。
14、可選的,所述出爐溫度為1200℃~1280℃。
15、可選的,所述軋制的終軋溫度為830℃~920℃。
16、可選的,所述卷取的溫度為500℃~650℃。
17、本申請實施例提供的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:
18、本申請實施例提供了一種高級別抗酸型連續(xù)油管用鋼,所述連續(xù)油管用鋼的化學成分包括:c、si、mn、p、s、cr、ni、cu、mo、nb、ti,以及基體元素fe;所述c的質(zhì)量份≤0.070份;所述mn的質(zhì)量份為0.70份~1.20份;所述cu的質(zhì)量份為0.20份~0.60份。通過精確控制化學成分,特別是利用低碳低錳設(shè)計減少帶狀組織對抗酸性能的影響,結(jié)合微合金化技術(shù)和銅納米析出強化,成功開發(fā)出一種既具有高抗酸性能又滿足強度要求的高級鋼材。這種鋼材非常適合用于需要承受極端腐蝕環(huán)境和高壓條件的連續(xù)油管制造,能夠有效延長設(shè)備使用壽命,提高作業(yè)安全性和效率。
1.一種高級別抗酸型連續(xù)油管用鋼,所述連續(xù)油管用鋼的化學成分包括:c、si、mn、p、s、cr、ni、cu、mo、nb、ti,以及基體元素fe;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管用鋼,其特征在于,以質(zhì)量分數(shù)計,所述連續(xù)油管用鋼的化學成分包括:c≤0.070%,si:0.10%~0.50%,mn:0.70%~1.20%,p≤0.015%,s≤0.005%,cr:0.20%~0.70%,ni:0.10%~0.50%,cu:0.20%~0.60%,mo:0.10%~0.40%,nb:0.01%~0.05%,ti:0.010%~0.080%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管用鋼,其特征在于,以質(zhì)量分數(shù)計,所述連續(xù)油管用鋼的化學成分包括:c:0.030%~0.070%,si:0.10%~0.50%,mn:0.80%~1.10%,p≤0.015%,s≤0.005%,cr:0.20%~0.70%,ni:0.10%~0.50%,cu:0.25%~0.55%,mo:0.10%~0.40%,nb:0.01%~0.05%,ti:0.010%~0.080%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管用鋼,其特征在于,所述連續(xù)油管用鋼的微觀組織包括準多邊形鐵素體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管用鋼,其特征在于,由所述連續(xù)油管用鋼制得的鋼管的強度為ct90鋼級。
6.一種權(quán)利要求1~5任意一項所述的連續(xù)油管用鋼的制備方法,所述方法包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述出爐溫度為1200℃~1280℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述軋制的終軋溫度為830℃~920℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述卷取的溫度為500℃~650℃。