80KSI-9Cr 馬氏體不銹鋼管短流程生產(chǎn)工藝研發(fā)

供稿|費志偉，王錦永，祖興華，曹洪波，高正磊，董俊超

內(nèi)容導讀

馬氏體不銹鋼管傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝是鑄錠經(jīng)過鍛造開坯，然后通過熱穿孔軋制工藝成型，存在工序長、成材率低、能耗高的缺點。為提高材料利用率，節(jié)能環(huán)保，本研究采用連鑄坯+臥式擠壓機進行熱擠壓成形，然后經(jīng)過980 °C×160 min 油冷+700 °C×240 min 空冷熱處理，生產(chǎn)出80KSI-9Cr 馬氏體不銹鋼管。經(jīng)過檢測：鋼管材料的抗拉強度751~779 MPa，屈服強度616~649 MPa，伸長率23%~26%，洛氏硬度HRC 19.5~21.6，?10 °C 橫向平均沖擊功106~139 J，滿足了套管和油管API SPEC 5CT—2010 標準的要求。

隨著較易開采油氣田資源減少，人們開始轉(zhuǎn)向高溫高壓高礦化度高腐蝕性惡劣條件的油氣田開采，普通碳鋼管材已不能滿足使用要求，據(jù)文獻報道因腐蝕導致的油氣井停產(chǎn)、報廢事故很多，造成了很大的經(jīng)濟損失。雙相鋼和鎳基合金等高合金性能優(yōu)異，但是價格昂貴，而9Cr 通過熱處理后具備優(yōu)異的力學性能和耐腐蝕性能，且經(jīng)濟型好，廣泛用于石油機械裝備和管材的生產(chǎn)領域，有著很好的發(fā)展前景[1?4]。9Cr 鋼具有良好的耐CO2腐蝕性，且韌性優(yōu)異，非常適合用于高溫高CO2分壓和微量H2S 含量的腐蝕性環(huán)境中，綜合性能優(yōu)于普通L80-13Cr，目前成為油氣田開采環(huán)境用鋼的主要材料[5?9]。目前9Cr 鋼管成熟的生產(chǎn)工藝是：鑄錠—鍛坯—坯料內(nèi)外加工—熱穿孔成型—調(diào)質(zhì)處理，此工藝包括鍛造工序，切除冒口，能耗高且成材率低。用連鑄坯+熱擠壓成型工藝生產(chǎn)9Cr 無縫管是新工藝，目前國內(nèi)外文獻還沒有報道，新工藝避免了鍛造工序，可以大大提高成材率，降低能耗和資源?！?br>