超级13Cr 95钢级无缝钢管热处理工艺研究

研究了超级13Cr挤压管的热处理工艺,通过不同温度的淬火及回火处理,探寻获得性能稳定的95钢级无缝钢管的热处理工艺,实现车间批量生产。试验结果表明,淬火温度对超级13Cr钢的力学性能影响较小,而回火温度对其屈服强度的影响较大。回火温度由低向高增加的过程中,存在两个力学性能能够达到95钢级的温度区间:低温段回火时,屈服强度随温度变化的波动幅度较大,不利于性能的稳定控制;高温段回火时,屈服强度随温度变化的波动较小,可以获得较为稳定的力学性能。利用显微镜、扫描电镜观察和分析热处理后的显微组织,从理论上说明形成稳定拉伸性能的原因。

95钢级超级13Cr马氏体不锈钢套管的开发

介绍了Φ139.7 mm×9.17 mm规格95钢级超级13Cr马氏体不锈钢套管的开发情况。通过控制C、Cr、Ni、Mo等元素的含量抑制δ铁素体的产生,添加Ti防止晶间腐蚀,降低N元素含量避免TiN夹杂物产生的化学成分优化设计,研究了CPE顶管机组纵轧成型及1 000℃淬火+610℃回火热处理工艺,检测了95钢级超级13Cr马氏体不锈钢套管的力学性能、显微组织、表面质量和尺寸。分析认为,各项性能均完全满足ISO 13680:2020标准要求。

R95钢级油套管用淬火钢性能分析

利用末端淬火试验、力学性能检测及显微组织观察,对29Mn4钢生产的名义壁厚为12 mm的R95钢级油套管性能波动情况进行了分析,并在29Mn4钢基础上优化设计出29Mn5钢。结果表明:29Mn4钢的淬透层深度为6.03 mm,名义壁厚为12 mm的油套管淬火时部分位置淬透深度不足,导致油套管强度及硬度波动较大。在29Mn4钢成分基础上加入约0.2wt%的Mn及适量B,得到淬透层深度为8.12 mm的29Mn5钢。采用29Mn5钢生产的名义壁厚为12 mm的油套管时,淬火组织全部为马氏体,钢管全部淬透,强度及硬度波动小。