[發(fā)明專(zhuān)利]酸環(huán)境下使用的管線管用無(wú)縫鋼管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480038139.3
• 申請(qǐng)日: 2014-06-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105358725B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 近藤桂一;荒井勇次;小林憲司
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 新日鐵住金株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): C22C38/00
• 分類(lèi)號(hào): C22C38/00;C22C38/38;C21D9/08
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

提供用于酸環(huán)境下使用的管線管、屈服強(qiáng)度為400MPa以下、耐HIC性?xún)?yōu)異的無(wú)縫鋼管。本實(shí)施方式的無(wú)縫鋼管用于酸環(huán)境下使用的管線管。上述無(wú)縫鋼管具備下述化學(xué)組成：按質(zhì)量％計(jì)含有C：0.01～0.20％、Si：0.05～0.50％、Mn：0.3～2.0％、P：0.02％以下、S：0.01％以下、Cr：0.02～0.2％、sol.Al：0.001～0.100％、O：0.0050％以下、N：0.0100％以下、Ca：0～0.0050％、Ti：0～0.012％和Nb：0～0.012％，剩余部分為Fe和雜質(zhì)，并且所述無(wú)縫鋼管具備按面積率計(jì)含有10～50％的鐵素體、和0～不足5％的珠光體，剩余部分由回火貝氏體和/或回火馬氏體組成的組織，粒徑50μm以上的夾雜物個(gè)數(shù)為15個(gè)/100mm²以下，具有400MPa以下的屈服強(qiáng)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)縫鋼管。更具體而言，涉及在含有作為腐蝕性氣體的硫化氫(H₂S)的酸環(huán)境下使用的管線管用無(wú)縫鋼管。

背景技術(shù)

原油、天然氣含有濕潤(rùn)的硫化氫。這種環(huán)境稱(chēng)為酸環(huán)境。管線管搬送由油井、氣井生產(chǎn)的原油、天然氣。因此，管線管在酸環(huán)境下使用。對(duì)于這種酸環(huán)境下使用的管線管而言，起因于硫化氫的氫脆化成為問(wèn)題。

氫脆化有硫化氫裂紋和氫致裂紋(Hydrogen Induced Cracking：以下稱(chēng)為HIC)。硫化氫裂紋在靜態(tài)的外部應(yīng)力下產(chǎn)生于鋼材。HIC在沒(méi)有外部應(yīng)力的狀態(tài)下產(chǎn)生于鋼材。管線管與油井管相比更沒(méi)有被施加靜態(tài)的外部應(yīng)力。因此，對(duì)于管線管而言，特別是要求耐HIC性。

已知通常鋼的強(qiáng)度越高則越容易產(chǎn)生HIC。

提高管線管用鋼材的耐HIC性的技術(shù)提出于日本特開(kāi)昭54-110119號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)、日本特公昭58-18967號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)、日本特開(kāi)昭52-111815號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)3)、日本特開(kāi)昭61-60866號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)4)、日本特開(kāi)2004-176172號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)5)和日本特開(kāi)2004-143593號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)6)。

專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的管線管用鋼含有Ca和Ce，將鋼中的MnS球狀化。專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載了由此管線管用鋼的耐HIC性提高。

專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)的管線管用鋼具有下述化學(xué)組成：含有Cu和Ni作為必須元素，進(jìn)而滿(mǎn)足Ca/S≥2.0。專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載了由此管線管用鋼的耐HIC性提高。

專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)的管線管用鋼材中，Mn、P和S等容易偏析的元素的含量降低，進(jìn)而含有Cu、Ni、Cr和Mo等合金元素。專(zhuān)利文獻(xiàn)3中記載了由此氫對(duì)鋼中的侵入得到抑制、管線管用鋼材的耐HIC性提高。

專(zhuān)利文獻(xiàn)4中公開(kāi)的管線管用鋼材含有Ni、以及Cr和/或Mo。專(zhuān)利文獻(xiàn)4中記載了由此氫對(duì)鋼中的侵入得到抑制，管線管用鋼材的耐HIC性提高。

專(zhuān)利文獻(xiàn)5及6中公開(kāi)的鋼含有Mo、V作為必須元素，在貝氏體和馬氏體的淬火組織的晶界析出鐵素體，抑制晶界的脆化。專(zhuān)利文獻(xiàn)5及6中記載了由此屈服強(qiáng)度為483MPa以上、可得到優(yōu)異的耐HIC性。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)昭54-110119號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本特公昭58-18967號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)昭52-111815號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)4：日本特開(kāi)昭61-60866號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)5：日本特開(kāi)2004-176172號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)6：日本特開(kāi)2004-143593號(hào)公報(bào)