油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)作為石油(you)(you)(you)(you)勘采工程中的(de)(de)主要(yao)器材之(zhi)一,在(zai)石油(you)(you)(you)(you)工業用鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)總(zong)量中占40%以(yi)上。從產(chan)量看,低鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan),如(ru)(ru)H40、J55、K55等,供需(xu)基本(ben)平衡,但高鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級尤其(qi)是(shi)特(te)(te)殊性(xing)(xing)能(neng)油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)還(huan)需(xu)大(da)量進口。從整個油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)國(guo)產(chan)化的(de)(de)發展趨(qu)勢來看,國(guo)產(chan)油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)與國(guo)外同類(lei)型產(chan)品(pin)相比還(huan)存在(zai)著一定的(de)(de)差(cha)距(ju),特(te)(te)別在(zai)品(pin)種、質量和(he)科研開(kai)發方面(mian),其(qi)差(cha)距(ju)還(huan)比較明(ming)顯。因此,在(zai)國(guo)內研制(zhi)與生產(chan)高質量、高強度油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)有其(qi)重要(yao)意義。目前在(zai)生產(chan)高鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(如(ru)(ru)N80、P110和(he)Q125)無縫鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)時(shi),常采用中碳或(huo)低碳、高錳以(yi)及復合(he)合(he)金化或(huo)微合(he)金化(如(ru)(ru)加入Cr、Mo、Ni、Cu和(he)V等)結構耐磨板,如(ru)(ru)25Mn2、25Mn2V等,再通過調質熱處理來提高油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)力(li)學性(xing)(xing)能(neng),然而如(ru)(ru)何制(zhi)定或(huo)優化熱處理制(zhi)度,仍是(shi)提高油(you)(you)(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)重要(yao)技術關鍵(jian)。
試驗鋼牌號為25Mn2V,試驗鋼的厚度為10~12mm。耐磨板采用不同溫度(du)淬(cui)火(850、880、910、950、1000、1050℃)+600℃回火的調質處(chu)理(li)工藝,在調質處(chu)理(li)前先將(jiang)其加熱到1060℃保溫25min后水淬(cui)進行固溶處(chu)理(li)。
調質處理后的(de)試(shi)(shi)(shi)驗鋼管的(de)橫剖面(mian)進行打(da)磨(mo),利(li)用HRS-150型數字顯示洛氏硬(ying)度(du)計進行硬(ying)度(du)測(ce)試(shi)(shi)(shi)。在試(shi)(shi)(shi)驗鋼管的(de)橫剖面(mian)外圈、中間和內圈各(ge)測(ce)試(shi)(shi)(shi)5個點(dian),每(mei)個點(dian)的(de)距(ju)離大于3mm,然后對所測(ce)硬(ying)度(du)求(qiu)平均值。
調質處理后的試驗鋼管的橫剖(pou)面經切(qie)割、研(yan)磨、拋光(guang)及4%硝酸酒精(jing)腐(fu)蝕后,用(yong)奧林(lin)巴斯(si)BX51M型(xing)金相顯微鏡(jing)觀(guan)察顯微組織。最后采(cai)用(yong)JSM-7600F掃描電子顯微鏡(jing)(SEM)對組織的精(jing)細結構進行觀(guan)察。結果表(biao)明:
(1)25Mn2V耐磨板調質處理淬火溫度為910℃時,力學性能最高;但當淬火溫度達到950℃時,淬火組織明顯粗化,力學性能反而下降。
(2)25Mn2V耐磨板調質(zhi)處理時(shi)合理的淬火工藝為:加熱溫度(du)910~930℃,保溫時(shi)間25~30min(厚(hou)度(du)為10~12mm);回(hui)火溫度(du)推薦為600~620℃,保溫時(shi)間為60min。
