[发明专利]一种抗硫化物腐蚀用钢及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种屈服强度为105ksi以上钢，特别是涉及屈服强度为105ksi以上的抗硫化物腐蚀用钢及其制造方法，该钢种适合用于石油钻杆。

背景技术

传统的生产抗硫(即抗硫化物腐蚀或抗硫化物应力破裂或抗硫化氢腐蚀)钻杆的主要工艺过程是：将热轧无缝钢管两端按所需尺寸加厚，然后进行整体调质热处理，制成合格的钻杆管体。将热处理过的工具接头与钻杆管体经摩擦对焊连接后，再进行焊逢热处理，最后经适当机械加工制成石油钻杆。

对于钻杆管体而言，为了保证与工具接头对焊后的强度，必须对管端进行镦粗加厚再与工具接头焊接，钻杆钢级越高，加厚端就越厚。管体在焊接工具接头前需进行整体热处理，以保证使用性能。但是，由于管体与加厚端的厚度存在较大差异，在相同的淬火介质和冷却速度下，比管体厚得多的加厚端淬火后的马氏体量有可能低于管体，从而影响到钻杆的抗硫性能。为了解决这个问题，世界各国的钻杆制造商和研究者做了大量研究与改进，其主要研究方向是设计新的钢种。

就抗硫钻杆管体钢种而言，对于适合水淬热处理的钢种，为达到105ksi以上钢级的性能和使用要求，一般采用中低碳合金钢制造。

表1列出了国外几个主要钻杆厂家生产的105ksi钢级抗硫钻杆管体成分。

表1    105ksi抗硫钻杆管体主要成分

  厂家  牌号  C  Mn  Cr  Mo  Nb  Ti  B  IRP  SS105  0.25/0.35  ≤1.0  0.9/1.3  0.3/0.6  Grant  DP105  0.245  0.57  0.83  0.51  0.025  0.015  0.002