[发明专利]一种KD级表面渗铝改性抽油杆用钢及其杆体制造方法

说明书

一种KD级表面渗铝改性抽油杆用钢及其杆体制造方法，以重量百分比计，包括：C：0.05～0.08％，Mn：2.36～2.49％，Cr：0.5～1.0％，Mo：0.25～0.30％，Si：0.30～0.60％，Nb:0.02～0.04％,S：≤0.03％，P：≤0.03％，Ti：≤0.020％，其余为铁；通过熔铸、轧制后定径，空冷后缓冷，渗铝、空冷后缓冷制得。本发明制造的杆体完全满足SY 5029标准对KD级抽油杆用钢性能的要求，降低生产制造成本和增加了生产可制造性。在具有较高的强度的同时、保持了良好的韧性和塑性，耐腐蚀性能及耐疲劳性能，使抽油杆钢具有良好的止裂能力，提高抽油杆的使用寿命。

技术领域

本发明涉及石油管制造技术领域，具体涉及一种KD级表面渗铝改性抽油杆用钢及其杆体制造方法。

背景技术

随着石油工业的发展，对抽油杆表面防腐技术的性能要求不断提高，抽油杆表面渗铝改性技术作为一种重要的防腐手段其研究受到广泛重视。

目前表面渗铝改性使用的KD级抽油杆用钢多采用调质处理，工艺复杂，成本较高，供货周期长。此外，经表面渗铝改性处理后，杆体需重新高温调质处理，导致杆体表面渗铝层出现空洞、裂纹、剥落等缺陷，防腐性能、耐疲劳性能下降。采用非调质钢生产油井管，可简化生产工艺、大幅度降低生产成本供货周期。进一步的，表面渗铝改性处理后，非调质钢无需进行高温调质处理，极大保护了渗铝层的结构完整性，提高了抽油杆杆体的耐腐蚀性能、耐疲劳性能等。

发明内容

本发明的目的是提供的一种KD级表面渗铝改性抽油杆用钢及其杆体制造方法，具有生产工艺简单、成本较低、韧性低、耐腐蚀性能好、使用寿命长的优点。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案来实现的：

一种KD级表面渗铝改性抽油杆用钢，以重量百分比计，其组成包括：C：0.05～0.08％，Mn：2.36～2.49％，Cr：0.5～1.0％，Mo：0.25～0.30％，Si：0.30～0.60％，Nb：0.02～0.04％，S：≤0.03％，P：≤0.03％，Ti：≤0.020％，其余为铁和不可避免杂质。

本发明进一步的改进在于，以重量百分比计，其组成包括：C：0.05～0.07％，Mn：2.36～2.4％，Cr：0.8～1.0％，Mo：0.25～0.30％，Si：0.30～0.60％，Nb：0.03～0.04％，S：≤0.03％，P：≤0.03％，Ti：≤0.020％，其余为铁和不可避免杂质。

本发明进一步的改进在于，以重量百分比计，其组成包括：C：0.07～0.08％，Mn：2.4～2.49％，Cr：0.5～0.8％，Mo：0.25～0.30％，Si：0.30～0.60％，Nb：0.02～0.03％，S：≤0.03％，P：≤0.03％，Ti：≤0.020％，其余为铁和不可避免杂质。

一种KD级表面渗铝改性抽油杆的制造方法，包括如下步骤：

1)按重量百分比计，将C：0.05～0.08％，Mn：2.36～2.49％，Cr：0.5～1.0％，Mo：0.25～0.30％，Si：0.30～0.60％，Nb：0.02～0.04％，S：≤0.03％，P：≤0.03％，Ti：≤0.020％，其余为铁和不可避免杂质，进行冶炼、炉外精炼、铸造，制得棒坯；

2)将棒坯加热至1180～1200℃；

3)通过连轧机组轧制，连轧机组轧制的开始温度为1130～1150℃，终轧温度为780～800℃；

4)空冷后缓冷；

5)对杆体进行快速渗铝表面处理，渗铝温度为720～740℃，时间为5～10min；

6)空冷后缓冷。

本发明进一步的改进在于，所述步骤1)中冶炼是在转炉或电炉中进行的。