26CrMo4鋼的熱處理工藝

朱 林， 程向龍， 鄒喜洋

(衡陽華菱鋼管有限公司， 湖南 衡陽 421001)

在油氣田開采過程中，鋼鐵材料的腐蝕一直是嚴重的問題。據統計，大約1/3的油氣田中含有硫化氫氣體，在我國的西南、塔里木、延長、長慶等油田都含有不同程度的硫化氫氣體。而普通套管在用于含硫化氫的油氣資源開發時，因應力和硫化氫氣體的作用，往往會在受力遠低于其本身的屈服強度時突然發生硫化氫應力腐蝕(SSC)脆斷，造成套管柱或整口井報廢，甚至會造成井噴。因此，開采含硫化氫的油氣資源時必須使用抗硫化氫腐蝕套管，而其質量對油氣田的產能、安全和壽命影響較大[1]。在傳統Cr-Mo鋼基礎上，通過成分優化可獲得良好的抗硫化氫腐蝕材料[2]。26CrMo4鋼是一種在Cr-Mo鋼的基礎上通過降C增Mo、并添加微量元素B以及微合金元素Nb和Ti而開發的新鋼種。其中，降低C含量用以提高鋼的沖擊性能；微量元素B可使貝氏體轉變曲線變得扁平，并顯著提高鋼的淬透性[3-4]，從而消除C含量降低對材料淬透性的影響；增加Mo含量用以增加鋼的淬透性，并提高鋼的回火穩定性；Nb和Ti通過與鋼中C和N元素形成碳氮化物質點對奧氏體晶界起到釘扎作用，從而阻止奧氏體晶粒粗化并得到細小、均勻的組織[4-6]。本文研究了26CrMo4鋼的相變溫度以及調質工藝對組織結構和力學性能的影響，為抗硫化氫腐蝕套管的實際生產提供指導。

1 試驗材料及方法

1.1 試驗材料

試驗用26CrMo4鋼經90 t超高功率電弧爐冶煉、LF二次精煉、VD爐脫氣、弧形連鑄生產，坯料規格為φ280 mm，化學成分(質量分數，%)為0.26C、0.18Si、0.51Mn、1.03Cr、0.42Mo、0.016Ti、0.042Nb、0.009P、0.002S、0.0013B。……