[发明专利]石油天然气钻采用J55级膨胀管材成分设计及制备方法

权利要求书

1.石油天然气钻采用J55级膨胀管材，其特征在于，该管材的化学成分重量百分数如下：

C：0.06~0.25%，Mn：1.5~3.5%，Si：0.3 ~1.5 %，S：≤0.01%，P：≤0.015%，Ni：0.3 ~1.5 %，其余为Fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种石油天然气钻采用J55级膨胀管材，其特征在于，该管材的化学成分重量百分数如下：C：0.08~0.15%，Mn：1.8~2.5%，Si：0.4~1.0%， S：≤0.005%，P：≤0.015%，Ni：0.3 ~1.0%，其余为Fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1或2所述的石油天然气钻采用J55级膨胀管材的制备工艺，其特征在于，

步骤1：根据所设计的化学成分进行冶炼并热轧轧制成板材；

步骤2：将上述热轧板材重新加热至奥氏体化温度A_C3以上50~100℃的T₁，并保温30~60分钟的t₁时间后淬火，获得马氏体或贝氏体板条组织；

步骤3：将上述淬火后的钢板再加热至钢板的A_C1以上、A_C3以下的两相区之间的某一温度T₂保温15~60分钟的t₂时间，使之部分奥氏体化而形成有C和Mn元素富集的逆转奥氏体组织，然后淬火或者空冷至室温，获得亚温铁素体、马氏体或贝氏体组织；

步骤4：最后将经上述两相区处理后的钢板加热至A_C1以下30~80℃（600~700℃）之间的某一温度T₃保温15~60分钟的t₃时间，使之达到步骤3中形成的富集了C和Mn元素的逆转组织的A_C1r以上，钢板初始成分对应的步骤3所述的A_C1以下，使这部分组织中进一步的富集C和Mn元素，最后空冷至室温，获得亚温铁素体、马氏体或贝氏体、回火马氏体或贝氏体及含量不低于3%的残余奥氏体的多相组织的膨胀管材，其屈服强度达到379~552MPa，抗拉强度最小值达到517MPa以上，均匀延伸率不低于15%，断后延伸率不低于30%，-40℃半厚V型缺口夏比冲击功达到30J以上。