[發明專利]雙相不銹鋼管及其制造方法

在審

• 申請號: 201380034033.1
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN104395491A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 澤渡直樹;黑田浩一;上山正樹;鵜川裕介
• 申請（專利權）人: 新日鐵住金株式會社
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;B21B3/02;B21C1/00;B21D3/04;C21D8/10;C22C38/58
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 劉航;段承恩

技術領域

本發明涉及雙相不銹鋼管及其制造方法。

本申請基于在2012年08月31日在日本提出的專利申請2012-190996號要求優先權，將其內容援引到這里。

背景技術

在油井和氣井(本說明書中，將油井和氣井總稱為「油井」)中使用油井管。油井具有腐蝕環境。為此，油井管要求耐蝕性。由奧氏體和鐵素體的雙相組織形成的雙相不銹鋼具有優異的耐蝕性。因此，雙相不銹鋼管被用于油井管。

油井管的種類有套管(casing)和配管(tubing)。套管插入到坑井中。在套管與坑壁之間填充水泥，套管被固定于坑內。配管插入套管內，使油和燃氣這些生產流體通過。

油井管，在要求耐蝕性的同時還要求高的強度。油井管的強度級別，一般地用管軸方向的拉伸屈服強度定義。油井管的需求人從試鉆和地質調查推斷出成為鉆掘的對象的井的環境(地層壓力、生產流體的溫度以及壓力)，選擇能夠耐用的強度級別的油井管。

日本國特開平10-80715號公報(專利文獻1)以及日本國特開平11-57842號公報(專利文獻2)提出了提高管軸方向的壓縮屈服強度的制造方法。

專利文獻1中公開的鋼管的制造方法，將冷加工時的外徑加工度與壁厚加工度的比Q(Q＝R_T/R_D：R_T為壁厚減面率、R_D為外徑減面率)調整為1.5以下。并記載了：由此能夠得到管軸方向的壓縮屈服強度優異的鋼管。具體地記載了：鋼管的管軸方向的壓縮屈服強度達到拉伸屈服強度(條件屈服強度σ_0.2)的80％以上。

專利文獻2中公開的鋼管的制造方法，對被冷加工了的鋼管在200～450℃實施熱處理。在該專利文獻中記載了：由于通過熱處理，經冷加工導入到鋼中的位錯再排列，因此管軸方向的壓縮屈服強度提高。具體地記載了根據該專利文獻的制造方法，鋼管的管軸方向的壓縮屈服強度達到拉伸屈服強度(條件屈服強度σ_0.2)的80％以上。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本國特開平10-80715號公報

專利文獻2:日本國特開平11-57842號公報

發明內容

然而，在將雙相不銹鋼管作為油井管使用的情況下，根據油井管的使用環境，負荷于油井管的應力的分布變化。因此，即使使用采用上述的專利文獻所記載的制造方法提高了管軸方向的壓縮屈服強度的油井管，根據油井管的使用環境，也有從管軸以外的方向負荷的應力大的情況。因此，優選即使針對這些應力油井管也能夠耐用。而且，在上述的專利文獻的制造方法中，也存在不能夠使雙相不銹鋼管的管軸方向的壓縮屈服強度與拉伸屈服強度之差充分小的情況。

本發明的目的是提供即使根據使用環境被負荷了不同的應力分布也能夠耐用的雙相不銹鋼管。

(1)本發明的第一方式涉及的雙相不銹鋼管，在雙相不銹鋼管的管軸方向上具有689.1～1000.5MPa的拉伸屈服強度YS_LT，上述拉伸屈服強度YS_LT、上述管軸方向的壓縮屈服強度YS_LC、上述雙相不銹鋼管的管周方向的拉伸屈服強度YS_CT以及上述管周方向的壓縮屈服強度YS_CC全部滿足(a)式～(d)式：

0.90≤YS_LC/YS_LT≤1.11···(a)，

0.90≤YS_CC/YS_CT≤1.11···(b)，

0.90≤YS_CC/YS_LT≤1.11···(c)，

0.90≤YS_CT/YS_LT≤1.11···(d)。

(2)根據上述(1)所述的雙相不銹鋼管，以質量％計，可以含有C：0.008～0.03％；Si：0～1％；Mn：0.1～2％；Cr：20～35％；Ni：3～10％；Mo：0～4％；W：0～6％；Cu：0～3％；N：0.15～0.35％，余量包含鐵以及雜質。

(3)根據上述(1)或上述(2)所述的雙相不銹鋼管，可以通過在被冷加工后，實施矯正加工以及在350～450℃的熱處理溫度下的低溫熱處理而制造出。

(4)根據上述(3)所述的雙相不銹鋼管，可以通過在上述矯正加工后實施上述低溫熱處理而制造出。