浅谈CaO—Al2O3基预熔精炼渣在石油套管钢J55精炼过程的应用

本文研究分析了CaO-Al2O3基预熔精炼渣对120TLF炉生产石油套管钢J55精炼过程去夹杂的影响。经过现场试验和成材金相分析证明：控制转炉出钢过程的下渣、带渣现象、精炼渣成分（％）保持在CAO：50—60，Al2O3：25—30，Si02：5-10，CAF2：3-5，CaO-Al2O3 1．5—2．5范围内，能够有效地去除钢液中的非金属夹杂，特别是对B类和C类夹杂起到了很好的控制作用，满足了用卢对产品确要求，

J55套管钢CO_(2)和微生物腐蚀行为的研究

通过模拟井下环境的均匀和局部腐蚀试验,结合电化学测试分析,研究了J55套管钢的腐蚀行为和腐蚀机理。结果表明:随着温度的升高,J55套管钢的CO_(2)均匀腐蚀速率逐渐增大,当温度达到60℃时,其腐蚀速率达到最大值,即1.017 5 mm/a,并且局部腐蚀最为严重。SRB、TGB导致J55套管钢的均匀腐蚀速率明显增大,局部腐蚀程度显著增强。在单独CO_(2)腐蚀环境中,J55套管钢的阴极和阳极均表现为活化反应,自腐蚀电位下的腐蚀电流密度为阴极反应过程所控制。随着温度的升高,其电化学腐蚀热力学趋势增强,当温度达到60℃时,J55套管钢动力学阻力达到极小值点,自腐蚀电流密度最大。SRB、TGB使J55钢在CO_(2)腐蚀环境中的自腐蚀电位明显降低,并显著促进了CO_(2)腐蚀的阴极氢去极化过程,导致J55钢的阳极溶解加速。

有硫酸盐还原菌存在时J55套管钢的极化行为

在接种硫酸盐还原菌 (SRB)的培养基中 ,通过测量J5 5钢的极化曲线 ,分析了SRB对腐蚀过程的影响。结果表明 ,SRB的代谢产物———H2 S对阳极过程和阴极过程影响很大 ,有显著的去极化作用。

轧制工艺对含铌J55石油套管钢力学性能的影响

采用两类四种轧制工艺制备了含铌J55石油套管钢,分析了不同轧制工艺对钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:高温精轧开轧工艺制备钢的显微组织为准多边形铁素体(QF)+珠光体(P)+少量粒状贝氏体(GB),其强度和韧性均可达到GB/T 19830—2005规定值;低温精轧开轧工艺制备钢的显微组织为针状铁素体(AF)+GB+QF,其强度和韧性均有明显提高,改善了钢的力学性能;其夹杂物主要为硫化物和高熔点氧化物,可通过控制夹杂物的含量来提高钢的韧性。

温度、氯离子和铬元素对J55油套管钢钝化膜半导体性能的影响

利用电容测量法及电化学阻抗谱技术研究了温度、氯离子浓度和铬元素对目前广泛使用的J55油套管钢在模拟土壤环境中所成钝化膜半导体性能的影响.结果表明:钝化膜呈现n型半导体特性,随着成膜温度的升高、铬元素的加入和氯离子浓度的增加,Mott-Schottky曲线直线部分的斜率减小,表明膜内杂质密度增加.阻抗谱结果表明:在同一温度下,离子在膜内的传递电阻R1随着氯离子浓度增加而减小,膜内的扩散系数YW增加;同一氯离子浓度下,随着成膜温度的升高,扩散系数YW减小.表明温度升高、溶液中氯离子浓度的增加以及铬元素的加入会使钝化膜对J55油套管钢基体的保护作用减弱.

石油套管用钢J55翘皮缺陷浅析

介绍了唐钢1 580生产线生产石油套管用钢J55的工艺流程、产品成分性能及钢卷表面出现翘皮缺陷的现象。对连铸坯质量、粗轧立辊轧制力、热卷箱模式等因素进行了试验分析,认为J55出现翘皮缺陷是由于连铸坯表面存在角裂纹,在经粗轧立辊轧制后进一步加重产生的。而连铸坯角裂缺陷的产生与连铸拉速的波动及铌的碳氮化物在奥氏体晶界析出有关。提出了加强对二冷喷嘴的检查维护力度,保证铸坯宽度方向温度均匀分布;提高铸坯矫直前温度和钢中钛含量的改进措施。

J55钢级电阻焊(ERW)套管的焊缝沟槽腐蚀行为

采用恒电位阳极极化加速腐蚀电化学试验,研究了J55钢级套管电阻焊(ERW)焊缝的沟槽腐蚀行为,利用激光共聚焦显微镜观察试样腐蚀后的表面形貌和三维微观特征,计算了焊缝沟槽腐蚀敏感系数,分析了沟槽腐蚀的影响因素并对比了无缝套管和ERW套管的经济性。结果表明:J55钢级ERW套管发生了选择性局部腐蚀,焊缝区域存在点蚀坑;其沟槽腐蚀敏感系数均小于1. 3,对沟槽腐蚀不敏感;相比J55钢级无缝套管,其经济性较好。

Nb-Ti微合金化含铬J55石油套管用钢的生产实践

8~10 mm J55石油套管用钢板的生产流程为铁水预处理-120 t顶底复吹转炉-LF精炼-87 mm薄板坯连铸-连轧工艺。通过在原有0.015%~0.025%Nb微合金化钢的基础上优化J55石油套管钢的成分(/%:0.16~0.18C,0.5~0.7Mn,≤0.20Si,≤0.025P,≤0.010S,0.03~0.04Cr,0.01~0.03Ti,0.005~0.010Nb),转炉出钢加200~400 kg铝镁钙预脱氧、精炼过程喂铝线深脱氧,T[O]≤20×10^(-6)时钙处理,板柸加热温度1 100~1 130℃,终轧855~860℃,轧后快速冷却,(610±10)℃卷取等工艺措施,成品钢板屈服强度437~465 MPa,抗拉强度549~575 MPa,伸长率30%~36%,-20℃冲击功60~96 J,180°冷弯合格,各项性能稳定。

J55石油套管钢生产过程纯净度控制的探讨

文章对J55石油套管钢从精炼开始到轧材整个生产过程中夹杂物的行为进行了研究。采用电镜分析了精炼过程、连铸坯及热轧卷的洁净度的变化。试验结果表明:现有的生产工艺在稳态浇注时钢水的洁净度满足产品质量要求,LF精炼后钢中夹杂物的含量明显降低,钢中没有发现大于20μm的夹杂。

薄板坯连铸连轧生产石油套管用J55钢板的实践

结合本钢FTSR薄板坯连铸连轧生产线设备和工艺，开发了薄板坯连铸连轧石油套管专用J55钢。分析了薄板坯连铸连轧工艺与材料组织性能的特点，设计了舍金成分、炼钢工艺和轧钢工艺，进行了现场试生产，检验了产品微观组织和性能。在C—Mn基础上加Nb、Ti微合金化，采用LF＋RH的炉外精炼工艺，结合合理的控轧控冷工艺，达到净化钢质、改善夹杂物形态及分布，提高钢材综合力学性能的目的。

J55在含S^(2-)与Cl^-环境下的电化学腐蚀行为研究

利用动电位极化与电化学阻抗谱分析评价方法,研究了不同浓度的S^(2-)和Cl^-与S^(2-)共存情况下的套管钢J55腐蚀行为,分析了S^(2-)和Cl^-对J55的电化学腐蚀影响。结果表明:随着S^(2-)和Cl^-浓度的增大,J55的钝化膜稳定性下降,耐腐蚀能力下降;在含S^(2-)的腐蚀介质中J55的腐蚀行为主要由扩散过程控制,而在含S^(2-)和Cl^-的腐蚀介质中时则主要由电化学过程控制; S^(2-)的存在会对J55在含Cl^-环境下的点蚀产生一定的缓蚀作用。

J55油套管钢腐蚀影响因素研究

综述了J55油套管钢腐蚀的研究进展,提供了影响J55油套管钢腐蚀的关键因素。研究发现,在温度、CO2分压、流速、矿化度、Cl-、HCO3-和时间条件下J55油套管钢的腐蚀速率均呈现极值,酸化液、硫酸盐还原菌(SRB)以及拉应力加速腐蚀,而微量H2S、pH值、嗜油好氧细菌、压和弯曲应力减缓腐蚀;腐蚀产物膜的成分与结构因腐蚀环境不同而各异,致密、结合力强的膜才能抑制腐蚀;原油、H2S和O2的加入改变反应的传质过程和界面状态。