[发明专利]一种耐CO2

权利要求书

1.一种耐CO₂腐蚀钢管，其特征在于各成分的质量百分比为：C 0.03～0.07％，Cr 6.0～8.0％，Ni 0.15～0.50％，Nb 0.01～0.06％，P≤0.005％，S≤0.005％，其余为Fe及不可避免的杂质；

所述耐CO₂腐蚀钢管的制备方法包括以下步骤：

S1、按既定的元素质量百分比进行冶炼并浇铸成型，对钢锭进行锻造；

S2、钢坯加热，进行粗轧轧制；

S3、板坯精整和加热，进行精轧轧制；

S4、进行轧后调质处理；

S5、焊接成管；

选用手工焊接耐CO₂腐蚀焊管钢板，焊条直径：Φ3.2mm；焊接电流：90～120A；

性能指标为：屈服强度≥520MPa，抗拉强度≥570MPa，-20℃夏比冲击功≥80J；

耐CO₂腐蚀性能指标为：在温度-20～70℃、HCO₃^-浓度2000～4000mg/L、SO₄^2-浓度1000～2000mg/L、Cl^-浓度8000～12000mg/L、CO₂分压0.1～0.5MPa、原油含量20％以上模拟CO₂驱采出油集输管线服役环境下，所述耐CO₂腐蚀钢管的腐蚀速率在0.06mm/a以下。

2.一种如权利要求1所述耐CO₂腐蚀钢管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按既定的元素质量百分比进行冶炼并浇铸成型，对钢锭进行锻造；

S2、钢坯加热，进行粗轧轧制；

S3、板坯精整和加热，进行精轧轧制；

S4、进行轧后调质处理；

S5、焊接成管。

3.根据权利要求2所述的耐CO₂腐蚀钢管的制备方法，其特征在于，所述S1的具体过程包括：对钢锭进行加热，严格控制锻造温度范围，始锻温度为1080～1150℃，终锻温度为910～950℃。

4.根据权利要求2所述的耐CO₂腐蚀钢管的制备方法，其特征在于，所述S2的具体过程包括：首先对钢坯加热，加热温度不低于1200℃，保温1.5～2h；采用再结晶区粗轧，粗轧开轧温度为1050～1150℃，分5～7道次轧制，总变形量达到70～75％。

5.根据权利要求2所述的耐CO₂腐蚀钢管的制备方法，其特征在于，所述S3的具体过程包括：非再结晶区轧制，将经过粗轧过程轧制得到具有工艺要求的中间坯利用精轧机经过精轧过程轧制得到目标规格的钢板。

6.根据权利要求2或5所述的耐CO₂腐蚀钢管的制备方法，其特征在于，所述S3的具体轧制过程包括：精轧开轧温度控制在860～910℃，分5～7道次轧制，精轧总压下量为65～70％；精轧后以15～30℃/s的冷却速度冷却到450～600℃。

7.根据权利要求2所述的耐CO₂腐蚀钢管的制备方法，其特征在于，所述S4涉及的调质处理包括：淬火和回火；综合考虑性能指标要求，淬火温度为(900±10)℃，保温时间为10～30min；回火工艺为：回火温度在620～650℃，保温时间为35～50min。

8.根据权利要求2所述的耐CO₂腐蚀钢管的制备方法，其特征在于，综合考虑焊接处性能，所述S5的具体过程包括：选用手工焊接耐CO₂腐蚀焊管钢板，焊条直径：Φ3.2mm；焊接电流：90～120A。