[發(fā)明專利]低成本含稀土抗H2S腐蝕石油套管材料及其生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310373477.X
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103436787A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋江波;劉金;賀景春;郭智韜;喬愛云;姜海龍;余澤金
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司
• 主分類號: C22C38/22
• 分類號: C22C38/22;C21C1/02;C21D8/10
• 代理公司: 北京康盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11331
• 代理人: 張良

1.一種低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管材料，其特征在于，其化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量包括：C0.18～0.23%、Si0.15～0.35%、Mn0.50～0.70%、P≤0.015%、S≤0.005%、Al0.010～0.030%、Cr0.80～1.00%、Mo0.20～0.30%、Ca0.0015～0.0020%、La≤0.03%，其余為基體Fe和雜質(zhì)元素。

2.如權(quán)利要求1所述的低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管材料，其特征在于，其化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量包括：C0.22%、Si0.35%、Mn0.70%、P0.010%、S0.002%、Al0.019%、Cr0.90%、Mo0.30%、Ca0.0020%、La0.002%；或者，C0.19%、Si0.23%、Mn0.57%、P0.008%、S0.004%、Al0.010%、Cr0.93%、Mo0.25%、Ca0.0016%、La0.001%；或者，C0.18%、Si0.22%、Mn0.55%、P0.015%、S0.005%、Al0.015%、Cr1.00%、Mo0.27%、Ca0.0015%、La0.003%；或者，C0.23%、Si0.15%、Mn0.50%、P0.007%、S0.005%、Al0.030%、Cr0.80%、Mo0.20%、Ca0.0018%、La0.003%。

3.一種低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括：煉鋼生產(chǎn)、套管的軋制和軋態(tài)套管熱處理，生產(chǎn)得到的所述低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量包括：C0.18～0.23%、Si0.15～0.35%、Mn0.50～0.70%、P≤0.015%、S≤0.005%、Al0.010～0.030%、Cr0.80～1.00%、Mo0.20～0.30%、Ca0.0015～0.0020%、La≤0.03%，其余為基體Fe和雜質(zhì)元素。

4.如權(quán)利要求3所述的低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述煉鋼生產(chǎn)包括：鐵水預(yù)處理、頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉、LF爐精煉、VD爐真空處理和圓坯連鑄。

5.如權(quán)利要求4所述的低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的生產(chǎn)方法，其特征在于：

所述鐵水預(yù)處理以高爐鐵水為原料；

所述頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉的出鋼溫度為1630～1670℃，出鋼鋼水中碳的質(zhì)量百分含量為0.06～0.18%、磷的質(zhì)量百分含量為0.004～0.011%、硫的質(zhì)量百分含量為0.007～0.023%；

所述LF爐精煉前按照成分設(shè)計加入Cr、Mo合金，其中，每噸所述轉(zhuǎn)爐冶煉的出鋼鋼水中加入中碳鉻鐵13.1千克，每噸所述轉(zhuǎn)爐冶煉的出鋼鋼水中加入鉬鐵4.6千克，所述LF爐精煉時每100噸LF爐精煉鋼水添加鐵鈣線300米，同時添加La稀土包芯線200米；

所述VD爐真空處理的真空度＜0.07Kpa，深真空時間＞13分鐘；

所述圓坯連鑄的過熱度為20～30℃，連鑄拉速為1.01～1.08m/min。

6.如權(quán)利要求4所述的低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述套管的軋制包括：圓坯加熱、穿孔、連軋、定張減徑、冷床冷卻和鋸切。

7.如權(quán)利要求6所述的低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述圓坯加熱包括加熱段和均熱段，所述加熱段包括加熱一段，溫度為750～900℃；加熱二段，溫度為850～1100℃；加熱三段，溫度為1200～1280℃；所述均熱段溫度為1240～1290℃；所述圓坯加熱后進(jìn)行高壓水除鱗。

8.如權(quán)利要求7所述的低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述穿孔后的溫度為1205～1225℃，所述連軋的開軋溫度為1220～1240℃，所述定張減徑后的溫度為905～930℃。

9.如權(quán)利要求3所述的低成本含稀土抗H2S腐蝕石油套管的生產(chǎn)方法，其特征在于：所述軋態(tài)套管熱處理包括淬火和回火，所述淬火的溫度為890±10℃，保溫40min；所述回火的溫度為700±20℃，保溫60min，所述回火后進(jìn)行帶溫矯直，矯直溫度≥520℃。

10.如權(quán)利要求3～9任一項所述的低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的生產(chǎn)方法，其特征在于，生產(chǎn)得到的所述低成本含稀土抗H₂S腐蝕石油套管的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量包括：C0.22%、Si0.35%、Mn0.70%、P0.010%、S0.002%、Al0.019%、Cr0.90%、Mo0.30%、Ca0.0020%、La0.002%；或者，C0.19%、Si0.23%、Mn0.57%、P0.008%、S0.004%、Al0.010%、Cr0.93%、Mo0.25%、Ca0.0016%、La0.001%；或者，C0.18%、Si0.22%、Mn0.55%、P0.015%、S0.005%、Al0.015%、Cr1.00%、Mo0.27%、Ca0.0015%、La0.003%；或者，C0.23%、Si0.15%、Mn0.50%、P0.007%、S0.005%、Al0.030%、Cr0.80%、Mo0.20%、Ca0.0018%、La0.003%。