P110钢级石油套管热处理工艺探讨

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P110(27CrMo)钢级石油套管热处理工艺研究

ＺＨＡＯＱｉａｎｇ，ＭＩｙ０一ｎｇ，ＱＩＡＯＡｉ—ｙｕｎ
（ＳｅａｍｌｅｓｓＴｕｂｅＰｌａｎｔｏｆＳｔｅｅｌＵｎｉｏｎＣｏ．Ｌｔｄ．ｏｆＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏｒｐ．，Ｂａｏｔｏｕ０１４０１０，ＮｅｉＭｏｎｇｇｏｌ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｇｅｔｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＰＩ１０（２７ＣｒＭｏ）ｃａｓｉｎｇｓ，ｔｉｌｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｈｅａｔｔｒｅａｔ—
摘要：为了获得２７ＣｒＭｏ钢种升级为Ｐ１１０钢级套管的最佳热处理工艺，研究了热处理工艺对２７ＣｒＭｏ力学性能和
冲击性能的影响。研究结果表明，淬火温度和淬火保温时间对实验钢的拉伸性能影响不大，其对实验钢的冲击性
能影响较大，实验钢的冲击功随着淬火温度的升高呈两段上升趋势，而随着淬火保温时间的延长呈上升趋势；随着
收稿日期：２０１４—０３—２８作者简介：赵强（１９７０一），男，北京市人，硕士，高级工程师，现从事无缝钢管新产品工艺质量管理工作。
包钢科技
第４０卷
为Ｐｌｌ０钢级套管增加一种新型经济型的材质，同时对增强企业的市场竞争力具有一定的意义。
回火温度升高，实验钢的屈服强度和抗拉强度呈下降趋势，而伸长率和冲击功均呈上升趋势。
关键词：ＰＩ１０套管；热处理工艺；力学性能；冲击性能
中图分类号：ＴＧ１６２．８４
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００９—５４３８（２０１４）０４—００２９—０４

30Mn钢调质P110钢级油管热处理工艺研究

Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅｔｈｅｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｕｓｅｄｔｏｓｅｔｕｐｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚｅｄｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｔｈｅｓａｉｄ
（１．Ｘｉ ’ ａｎＯＣＴＧＣｏｍｐａｎｙｏｆＢＳＧＧｒｏｕｐ，Ｘｉ ’ ａｎ７１０２０１，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎＣｏｌｌｅｇｅ，Ｘｉ ’ ａｎＳｈｉｙｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ａｎ７１００６５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＢａｓｅｄｏｎＡｌ，Ａ３ａｎｄＭｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅＣＣＴｃｕｒｖｅｏｆｔｈｅ３０Ｍｎｓｔｅｅｌ，ａｎｄｔｈｅｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｔｈｅｑｕｅｎｃｈｅｄ — ｔｅｍｐｅｒｅｄ２７ＭｎＣｒＰ１１０ｐｉｐｅｓ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｂｙｔｈｅａｌｌｏｙｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅ３０Ｍｎｓｔｅｅｌａｎｄｔｈｅ２７ＭｎＣｒｓｔｅｅｌａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｓｔｅｅｌｐｉｐｅｓｉｚｅｓｏｎｐｅｆｏｒｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．

低成本P110钢级石油套管开发

１热处理工艺实验室研究
１１热处理试样．３Ｍｎｒ２钢所取试样为１７ｍ × ０Ｃ２７．８ｍ
９１ｆ热轧态无缝钢管。．９Ｉｌｎ
１２化学成分．
低成本Ｐｌ１０钢级石油套管采用的化学成分见
表１。
表１化学成分（质量分数）
第１期
低成本Ｐ１级石油套管开发１０钢
ｌ９
热处理制度为８０淬火，火保温时间为９淬４ｎ水淬后，火温度分别设定为５０ｃ、０ｍｉ，回０【＝
目前包钢生产Ｐｌｌ０钢级石油套管所采用的钢种为３ＣＭｎ，比较高的回火温度范围内，０ｒＭｏ在其屈服强度仍可达到相应的ＡＩ准中上限，抗拉强Ｐ标且度也超出ＡＩ准１％以上，说明其强度的潜力Ｐ标２这很大，其生产成本也相对较高。由于ＡＩ准只但Ｐ标对Ｐｌ级化学成分中的ＰＳ质量分数和力学性ｌ０钢、能等指标进行了限定，因此对于Ｐｌ级石油套１０钢管，以开发一种更为经济的新钢种，过热处理工可通
第３６卷第１期２１００年２月
包
钢
科
技
Ｖ１３Ｎｏ１ｏ．６，．Ｆｂｕｒ，００ｅｒａｙ２１
ＳｉｎｅａｄＴｃｎｌｇｆＢｏｏｔｅｃｅｃｎｅｈｏｏｙｏａｔｕＳｅｌ

转炉生产P110级高抗挤毁石油套管钢26CrM04的实践

毁石油套管钢２ＣＭｏ６ｒ４圆管坯，并由无缝钢管客户
确以后炼钢过程质量控制的方向，为开发更高附加值
钢种奠定基础。
２化学成分和生产工艺路线
在ＡＩｐｃ５Ｔ￣，Ｐ１ＰｅＣＥ对１０级套管和油管用钢Ｓ２中化学成分中的ＰＳ、含量和力学性能进行了规定，而对
一
为：中心疏松 ≤２．，孔 ≤１０级缩．，０级中心裂纹、中间
裂纹缺陷级别各应分别 ≤１．０级。皮下裂纹、皮下气泡的缺陷级别各应分别 ≤０．。５级在表面质量上，要求管坯表面不得有目视可见的结疤、气孔、针孔、重皮、夹
４一
见表１。
表１标准规定Ｐ０级套管用钢成分（１１质量分数）及性能指标
因此在实际生产过程中，结合各自的生产工艺和
户对钢管材质提出了不同的技术要求。客户具体要求
的２ＣＭｏ钢的化学成分见表２６ｒ４。
装备特点，了保证最终成品钢管的性能，同的客为不
表２客户要求的２Ｃｒ４钢化学成分（６Ｍｏ质量分数／）％
≤ ０２．０
ｆ－
≤ ０２．５
≤ ０００１ ≤ ０．０ ≤ ００７．０５０３．０
≤ ０．２０５
通过表１和表２的对比可以看出，为高抗挤毁作
超过０４．％。ｏ同时用户还对圆管坯的低倍组织和表面质量做
蚌能石油套管用钢种，性客户要求２ＣＭｏ６ｒ４钢在ＰＳ的、

p110控制要点

720分厂P110套管控制要点一、技术条件1、钢级(号)PHO (25MnV)2、钢管规格：346. 075 × 15. 875 × 11. 279-11. 889m>3、主要技术指标外径D： +0. 4mm~l%D壁厚S: ±10%S壁厚不均壁厚公差的80%椭圆度外径公差的80%钢管总弯曲度不大于0. 1%L,端部弯曲度不大于1. 2mm∕mo4、机械性能钢管机械性能执行标准表1表1、机械性能要求注：如果用户在合同中有特殊要求，按用户要求的冲击功执行。

横向冲击功不小于24J二、主要工艺流程坯料检验一锯切下料一环形炉加热一曼式穿孔机穿孔一芯棒预穿一周轧机轧制一热锯切皮尔格头一步进炉再加热一高压水外除鳞一定径机定径一冷床冷却一矫直一切头、切尾一人工初检一送管加工分厂加工一人工复检一光谱检验一测长、称重f喷标f包装入库三、轧管主要工艺参数和技术要求1、管坯管坯直径f 450 mm坯料进入分厂，必须对坯料进行验收，按炉号分开堆放。

2、环形炉加热加热制度：热回预热段加热一段加热二段加热三段加热四段均热段收段≤800o C900 ℃1030℃1150℃1250℃1290℃1280℃总加热时间不小于8小时。

环形炉间隔布料，环形炉炉底转动为自动控制。

3、穿孔坯料规格mm 450*1.62 480*60/55工作压力220MPa,且喷咀无堵塞现象。

7、定径机转速：1号电机510转/分；2号电机520转/分;3号电机530转/分；4号电机545转/分; 5号电机。

转/分。

定径后钢管规格：①352X 17. 5mm四、精整工艺要求1、矫直及切头尾大冷床下线后立即矫直、切头尾。

顶头前伸量mmmm 距mmmm mmmm距板头板杆口辐导顶导顶入脱管模口 mm咬入速度rρm轧制速度rpm243415 450 340/330 350 245 500380 130 240 入口毛管温度：＞1220 ℃,出口毛管温度：≥1200o C4、周轧荒管规格mm 轧管机孔型mm芯棒直径mm 喂入量mm 轧辐转速rpπι —距mm 风压bar 制动腔mm 推板mm 脱管环mm 脱棒叉mm361*17. 5/356*17. 5365 325/320 40 52 66/61 5 24 420 345/330 R320 2555、步进炉再加热荒管加热时间：60分钟荒管加热温度：加热段930C ；均热段940C ；出炉温度940±10C° 6、高压水除鳞2、热处理工艺送管加工分厂处理3、探伤送管加工分厂处理4、水压送管加工分厂处理5、通径送管加工分厂处理5、表面质量钢管内外表面不得有裂纹、折叠、结疤等缺陷存在，允许有深度不大于0・5 mm的划伤、划痕等缺陷。

34Mn6钢P110石油套管调质工艺研究

34Mn6钢P110石油套管调质工艺研究李玲霞;邓叙燕;吕景岩;李英真;王学敏【摘要】The continuous cooling transformation (CCT) curves of 34Mn6 steel was determined and analyzed by using thermal expansion instrument.The results showed that ferrite and pearlite in 34Mn6 steel could be obtained when the cooling rate was 0.1 to 1 ℃/s,bainite began to appear when the cooling rate was up to 5 ℃/s,and martensite began to appear when the cooling rate was up to 10 ℃/s.When the cooling rates was higher than 50 ℃/s,almost all of the austenite transforme d into martensite.The effect of quenching temperature and holdingtime,tempering temperature and tempering time on the mechanical properties of 34Mn6 steel was studied by orthogonal test.The results showed that the quenching temperature had a little effect on the mechanical property,and the tempering temperature was the predominant factor affecting the yield strength,tensile strength and impact energy.The heat treatment parameters of commercial test were determined based on the laboratory experimental result.The commercial test was carried out,and the results showed that the yield strength of φ139.7 mm ×9.17 mm P110 casing pipe were in the middle and upper limit of API standard,the minimum impact energy was 71.5％,and the minimum elongation was 48.4％,respectively,both being higher than API standard.%采用相变仪对34Mn6钢的奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线进行测定和分析.结果表明,当冷却速度为0.1～1℃/s时,相变组织为铁素体和珠光体;当冷却速度≥5℃/s时开始发生贝氏体转变;当冷却速度≥10℃/s时开始发生马氏体相变;当冷却速度＞50℃/s时,奥氏体几乎全部转变为马氏体.采用正交试验法研究了淬火温度和保温时间、回火温度和回火时间对34Mn6钢力学性能的影响.结果表明,淬火温度对性能影响较小;回火温度是影响屈服强度、抗拉强度和冲击吸收能量最主要的因素.根据试验结果确定了工业试验的热处理参数,并进行了试验验证.结果表明,φ139.7 mm ×9.17 mm套管的屈服强度处于标准的中上限范围;冲击吸收能量的最小值高于标准71.5％,断后伸长率的最小值高于标准48.4％.【期刊名称】《上海金属》【年(卷),期】2017(039)004【总页数】5页(P14-18)【关键词】CCT曲线;热处理;P110套管;34Mn6钢;调质【作者】李玲霞;邓叙燕;吕景岩;李英真;王学敏【作者单位】达力普石油专用管有限公司技术中心、河北省石油专用管工程技术研究中心,河北沧州061000;达力普石油专用管有限公司技术中心、河北省石油专用管工程技术研究中心,河北沧州061000;达力普石油专用管有限公司技术中心、河北省石油专用管工程技术研究中心,河北沧州061000;达力普石油专用管有限公司技术中心、河北省石油专用管工程技术研究中心,河北沧州061000;达力普石油专用管有限公司技术中心、河北省石油专用管工程技术研究中心,河北沧州061000【正文语种】中文石油套管在油气井开采时用来固定井壁，根据用途可分为表层套管、技术套管和油层套管。

P110

P110油套管钢表面三元化学镀镀层的工艺设计在油（气）开采过程中，采油装备在极其严酷和复杂的环境下服役，材料的表面首当其冲，采用恰当的表面防护技术，在表面形成一层全新化学成分或组织结构的保护层，提高其硬度和耐磨性、耐蚀性，延长其使用寿命，部分替代昂贵的耐蚀合金管材，既能满足服役条件的要求，又能将油套管成本控制在一个比较经济的范围内。

采用表面处理技术改善油套管表面性能，降低成本，延长其使用寿命，一直是相关表面工程研究者的努力方向。

化学镀是一种重要的表面处理技术，以其工艺简便、成本低、镀层厚度均匀、可大面积镀覆等优点而日益受到人们的重视，并逐渐应用到石油化工乃至各个其他领域中。

1.化学镀的基本原理：化学镀是一个包含了液相反应、气相反应和固相反应的多相催化过程，它涉及一系列复杂的步骤，例如金属离子和还原剂在水溶液中向固体表面的扩散、还原剂在固体表面的吸附和催化脱氢、金属离子的还原析出等。

此外，还伴随有一些副反应，如氢气的析出等。

一般认为，还原剂在固体表面的催化脱氢步骤的速度最慢，往往成为化学镀过程的控制步骤。

化学镀是一种不需要通电，依据氧化还原反应原理，利用强还原剂在含有金属离子的溶液中，将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。

由于化学镀过程是根据不同的还原剂发生的自催化过程，所以反应机理是不同的。

其中，Ni-P合金镀层是一种较为广泛应用的镀层，关于化学沉积Ni-P 合金镀层的理论就有许多种，但C.Cutzeit的催化理论为大多数人接受。

该理论可用以下几个过程来描述。

①化学沉积Ni-P合金镀液加热时不起反应，而是通过金属的催化作用，次亚磷酸根在水溶液中脱氢而形成亚磷酸根。

同时放初生态原子氢。

H 2PO-2= PO-2+ 2(H)PO-2 + H2O = HPO2-3+ H+或 H2PO-2+ H2O = HPO2-3+ H+ + 2[H]②初生态原子氢被吸附在催化金属表面上而使其活化,使被镀液中的镍阳离子还原,在催化金属表面沉积为金属镍。

油井P110钢套管理化分析及性能测试

元素
表 4 试样夹杂物检验分析结果非金属夹杂物
管材
A 薄厚
B 薄厚
C 薄厚
D
晶粒度
总和
薄厚
0.5 0 0.5 0 0 0 0 0.5 1.5 7.5
图 1 管体组织微观形貌
3 性能分析结果
3.1 极限内压实验 1）依据标准：ISO 13679-2002、Q/BXZ 1001 ； 2）检验条件：室温； 3）检验设备：水压爆破实验系统； 4）试验结果，见表 5。
Jul.2018 Vol.45，No.7
2.4 金相分析 1）检验设备：MeF3A 金相显微镜、MEF4M 金相显
微镜及图像分析系统； 2）检验条件：温度 20℃、湿度 50% ； 3）依据标准：ASTM E3-11、ASTM E45-13、ASTM
E112-12 ； 4）试验见过，见表 4、图 1。
2 理化分析结果
2.1 化学成分 1）试验标准：ASTM A751-14a ； 2）试验设备：ARL 4460 直读光谱仪； 3）试验结果：见表 1。
2.2 力学试验 1）试验标准：ASTM A 370-15、ASTM E 23-12c ；
2）检验设备：SHT4106、PIT302D ； 3）试验结果：见表 2。
随着钢材冶金行业的不断发展，各类高屈服强度管材钢被不断的研制出来，并广泛应用于社会各个行业，推动了诸多领域的技术发展 [1]。石油钻探为石油工业上游领域极为重要的工艺技术，钻探成果直接决定了石油开发的效果，在钻探过程需要用到钻杆、套管等高性能钢材制品，其中套管的稳定性对提高钻井效率有着较大的影响，特别是近年来超过 4000m 的深井不断的部署，对套管钢材性能提出了更高的要求。P110 钢管顺势而生，并应用于实际石油钻探过程的套管工艺中 [2]。对 P110 套管钢材的理化及性能测试，确保该类材质能满足相关的技术要求，成为了目前需要持续进行的工作。文章结合室内实验，检测了 P110 套管钢理化及性能特征，为该类材质的实际应用提供参考依据。

高钢级石油套管热处理性能均匀性研究

而且影响石油套管的使用寿命，甚至造成国内石油开采行业已呈现 “ 更深、更强” 的趋风险性，势，行业发展趋势对石油套管的性能提出了更高间的均匀性决定着钢管最终的强度。石油套管的热处理大多采用连续自动的方式．热处理后产品性能检验采用抽检，而抽检是沿管体圆周或纵向某一位置进行。产品性能不可能１００％得到验证，因此严格控制热处理生产过程的各个相关因素是１试验条件及方法
ｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｉｌｃａｓｉｎｇ；ｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆｐｒｏｐｅｒｔｙ；ｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｆｕｎａｒｃｅ
（１．北京科技大学，北京１０００８３；２．鞍钢股份有限公司无缝钢管厂，辽宁鞍山１１４０２１）
摘要：针对无缝钢管热处理后性能不均现象进行了分析。现场跟踪观察与检验结果表明，通过采取控制热处理炉炉温均匀性及水淬均匀性等措施，可改善同一支管性能的均匀性，使石
ｍｅａｎｓｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｏｉｌｃａｓｉｎｇｓｃａｎｂｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｕｎｉｆｏｒｍｌｙｂｙａｄｏｐｔｉｎｇｓｕｃｈｍｅａｓｕｒｅｓａｓ

P110钢级石油套管淬火冷却工艺研究

根据该钢厂无缝钢管厂生产的准177.8 mm × 9.19 mm 的 30CrMnMo 石油套管的工艺，采用有限元数值模拟的方法来验证其淬火工艺的合理性，根据模拟所得的冷却曲线来判断其淬火后的组织，并与实际的组织进行对比，从而验证数值模拟对于优化石油套管淬火冷却工艺的重要性。
8000
6000
4000
2000
0
200 400 600 800 1000
温度 / ℃
图 2 换热系数随表面温度的变化 Fig.2 Variation of heat transfer coefficient with
surface temperature
2 模拟结果分析与验证
2.1 模拟结果分析按照钢厂的冷却条件，采用有限元软件进行数
材料热处理技术 Material & Heat Treatment
2011 年 3 月
而，带状碳化物的存在仅是为裂纹的产生提供组织条件，而裂纹的实际产生还必须有集中应力的作用。因而探究应力集中产生的原因对于寻求消除模具过早断裂失效的有效方法至关重要 [7]。
首先从模具加工过程来分析，模具经历了淬火、回火处理。由于模具材料锻造不充分，碳化物的不良分布状态没有被消除，导致在热处理过程中产生内应力。另外，从模具的冷挤压过程来分析，在挤压时承受高达 2000 ～2500 MPa 的应力且表面温度可升高至 250～300 ℃，即挤压过程中模具表面经历不断重复的温度变化，因而在模具表层区域产生热循环累加应力集中。 [8-10] 热处理过程产生的内应力与冷挤压过程造成的累加应力相叠加而在模具表层区域形成超过材料断裂强度的集中应力，导致模具断裂。

P110

采用表面处理技术改善油套管表面性能，降低成本，延长其使用寿命，一直是相关表面工程研究者的努力方向。

此外，还伴随有一些副反应，如氢气的析出等。

一般认为，还原剂在固体表面的催化脱氢步骤的速度最慢，往往成为化学镀过程的控制步骤。

由于化学镀过程是根据不同的还原剂发生的自催化过程，所以反应机理是不同的。

其中，Ni-P合金镀层是一种较为广泛应用的镀层，关于化学沉积Ni-P 合金镀层的理论就有许多种，但C.Cutzeit的催化理论为大多数人接受。

该理论可用以下几个过程来描述。

①化学沉积Ni-P合金镀液加热时不起反应，而是通过金属的催化作用，次亚磷酸根在水溶液中脱氢而形成亚磷酸根。

同时放初生态原子氢。

P110钢级石油套管热处理工艺探讨

表130MnCr22钢化学成分（质量分数）%
C
Si
Mn
P
S
Cr
Al
≤0.35
≤0.35
≤1.50
≤0.030
≤0.020
≤1.10
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ≤0.030
初步设定P110钢级石油套管淬火温度为850～920℃，保温时间30min，回火温度为500～650℃，回火保温时间为30～80min。
2.1回火保温时间对P110钢级石油套管性能的影响
（2）同样温度回火时，随着淬火温度的升高，材料的屈服强度、抗拉强度呈上升趋势，延伸率和冲击韧性呈下降趋势。30MnCr22属于亚共析钢，淬火加热温度要高于Ac3，使钢的组织全部奥氏体化，淬火温度越高，奥氏体晶粒越粗大，碳化物充分溶入奥氏体且成分均匀化，淬火后马氏体中的含碳量增加，强度、硬度增加。但由于随着淬火加热温度的增加，原子扩散的激活能Q减小，晶粒长大速度增加，奥氏体晶粒开始粗化，淬火后形成的马氏体板条也越粗大[2]。钢的塑性、韧性降低。
Rm/MPa
A/%
Akv/J
1
831
911
26
84 8376
2
838
935
21
74 7480
标准要求
758～965
≥862
≥15
≥32
注：冲击试样为3/4尺寸纵向试样，实验环境为0℃。
从现场热处理的试验力学性能检测结果可以看出屈服强度、抗拉强度、延伸率及0℃下V型冲击韧性完全符合API SPEC 5CT标准[3]的要求。
P110钢级石油套管热处理工艺探讨
郭兆成石晓霞马爱清
摘要：文章通过对不同淬火温度、回火温度以及回火保温时间下的30MnCr22钢调质生产的P110钢级石油套管力学性能的实验室研究，得出热处理对P110钢级石油套管力学性能的影响趋势，筛选出最佳的热处理制度应用于当前工业化生产中。

P110钢级石油套管钢的工艺研究

７５８～９６５７６０～８０５
７８６
８７５～８９５
８８６
从表４看出，用３０Ｍｎ２ｖ圆坯轧制生产石油套管，经调质后，各种性能指标均可满足ＡＰｌ５ＣＴ标准中Ｐ１１０钢级的要求，并且相对稳定。
４、结论
（１）通钢７０ｔＣｏｎｓｔｅｅｌ电炉生产线开发的ＰｌｌＯ钢级石油套管用钢３０Ｍｎ２Ｖ，化学成分偏析较小，控制合理，连铸圆坯外形尺寸良好，低倍组织均匀、致密，质量稳定，完全能够达到制管用户要求。由此证明，用３０Ｍｎ２Ｖ连铸圆坯生产Ｐ１１０钢级石油套管是完全可行的。（２）为确保成品石油套管的质量，连铸坯成品化学成分控制较小的波动范围以及各工序先进技术的继续改进是非常有必要的。
表1consteei电炉生产线参数概况consteel电炉技术参数方圆坯连铸机技术参数变压器容量mva炉壳内径mm3620弧形半径in铸机流数r956005公称容量t最大装入量t留钢量t总供氧量m3t70中间罐容量t浇铸周期min铸流保护定尺长度m28llo506030大包长水口浸入式水口6lo5060炉门水冷碳氧枪2支ustb炉壁集束氧枪150方200方160x220供氧方式铸坯断面mill9135915091609180结晶器电磁搅拌mems气雾冷却弱冷方式出钢温度出钢方式16001620电磁搅拌二冷方式tbt22pilo钢级石油套管钢工艺流程废钢热装铁水consteel电炉lf精炼炉
２００９特钢年会论文集
２００９年９月
Ｐｌｌ０钢级石油套管钢的工艺研究
苑晓光
（通化钢铁股份有限公司，通化，１３４００３）
摘要：本文着重介绍通钢７０ｔＣｏｎｓｔｅｅｌ电炉生产线开发Ｐｌ１０钢级石油套管钢的工艺实践。选用石油套管钢３０Ｍｎ２Ｖ生产连铸圆坯，制管后达到Ｎ８０钢级，再经调质达到Ｐ１１０钢级要求。试制中，按工艺要点控制，连铸圆坯的化学成分、低倍组织以及制管调质后的各项性能指标均能达到相应标准要求，为高钢级产品开发奠定了坚实的基础。关键词：Ｃｏｎｓｔｅｅｌ电炉ＰＩＩＯ钢级石油套管钢３０Ｍｎ２Ｖ连铸圆坯

30Mn钢调质P110钢级油管热处理工艺研究

30Mn钢调质P110钢级油管热处理工艺研究吕永鹏;胡德英;焦堂骞;任勇【摘要】根据30Mn钢的CCT曲线确定出Ac1、Ac3和Ms温度,在27MnCr调质P110钢级产品热处理工艺基础上,通过分析30Mn钢与27MnCr钢的合金成分、管径规格对热处理工艺性能的影响,从淬火温度、回火温度、保温时间、冷却速度等方面采用对比分析法得出30Mn钢调质P110钢级油管的工业化热处理生产工艺:淬火温度925℃、步进周期32s,回火温度530℃、步进周期32 s,外淋水量1 300 m3/h、外淋时间12 s,内喷水量350 m3/h、内喷时间11s.【期刊名称】《钢管》【年(卷),期】2017(046)001【总页数】5页(P45-49)【关键词】油管;P110;30Mn钢;27MnCr钢;调质;热处理工艺;力学性能【作者】吕永鹏;胡德英;焦堂骞;任勇【作者单位】宝鸡钢管西安石油专用管分公司,陕西西安710201;西安石油大学机械工程学院,陕西西安710065;宝鸡钢管西安石油专用管分公司,陕西西安710201;宝鸡钢管西安石油专用管分公司,陕西西安710201;宝鸡钢管西安石油专用管分公司,陕西西安710201【正文语种】中文【中图分类】TG162.8+4P110钢级油管作为中高级油管产品，具有良好的综合力学性能，能够满足不同井深的工作需求。

30Mn钢作为一种新的用于水淬工艺生产P110钢级油管管体的钢种，相比原来的27MnCr钢，其化学成分变化较大，而合金成分的改变将直接影响热处理工艺参数的调整。

如Cr含量的减少使30Mn钢在奥氏体化时γ相区较27MnCr钢时有所扩大，从而使奥氏体化转变开始温度Ac1和奥氏体化转变终了温度Ac3降低，同时使碳原子在奥氏体中的扩散速度增大，提升了奥氏体的长大速度［1］。

根据API Spec 5CT—2011《套管和油管规范》（第9版）要求，P110钢级油套管要进行调质处理，以实现良好的综合力学性能。

BSG-P110TT石油套管的研制

BSG-P110TT石油套管的研制
侯永利;王宝宝;李银山
【期刊名称】《焊管》
【年(卷),期】2018(041)003
【摘要】为提高石油套管的抗挤毁性能,以TG26T钢为材料,设计了P110钢级石油套管钢种的化学成分,通过对TG26T钢的相变点温度、淬透性、回火温度及时间的研究,制定了P110钢级Φ139.7 mm×10.54 mm高抗挤石油套管的热处理工艺,并进行了现场应用.试验结果表明,在淬火温度为900℃、保温40 min,回火温度600℃、保温60 min,空冷的条件下,开发的P110钢级BSG-P110TT石油套管各项力学性能、抗外压挤毁性能均满足API SPEC 5CT标准的要求,通过油田现场应用,符合施工及作业要求.
【总页数】5页(P41-45)
【作者】侯永利;王宝宝;李银山
【作者单位】国家石油天然气管材工程技术研究中心, 陕西宝鸡721008;宝鸡石油钢管有限责任公司, 陕西宝鸡721008;宝鸡石油钢管有限责任公司, 陕西宝鸡721008;宝鸡住金石油钢管有限公司, 陕西宝鸡721008
【正文语种】中文
【中图分类】TE931.2
【相关文献】
1.BSG-65钢级SEW石油套管的研制 [J], 韦奉;何石磊;李远征;梁航;李敬波
2.新型P110钢级SEW石油套管研制 [J], 毕宗岳;何石磊;李周波;白鹤;张峰;张鹏;党涛
3.BT80SS抗H2S腐蚀石油套管的研制 [J], 宋江波;刘靖;刘金
4.高钢级HFW石油套管的研制 [J], 杨在安;邵毅;郝明刚
5.非调质钢N80Φ139.7mm×9.17mm石油套管的研制 [J], 胡楚江;邓叙燕;潘恩宝;程凯
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P110(30Mn5V)油井套管焊接工艺试验

P110（30Mn5V）油井套管焊接工艺试验发表时间：2013-04-03T14:10:23.700Z 来源：《建筑学研究前沿》2012年12月Under供稿作者：郭健王宏[导读] 该项目主要研究焊接材料选用、焊接方法选用、焊后热处理工艺、焊接电压、电流。

新疆吐哈油田建设有限责任公司郭健王宏第一章项目概述吐哈油田的油井套管有很大一部分使用的是P110（30Mn5V）材质，这种材质采用美国API（美国石油工程协会）标准，强度级别较高，难以实现焊接，而油田根据工作需要，在更换井口时必须要对这种材质进行切割、焊接作业，这在油田焊接领域提出了新的焊接工艺要求，吐哈油田目前还没有该类钢的焊接工艺技术，在国内咨询其它油田也没有相应的焊接工艺。

因此对P110（30Mn5V）高强钢焊接工艺的研究是很有必要的，以便今后能安全、平稳、有效的完成维抢修井口工作任务。

第二章主要研究内容该项目主要研究焊接材料选用、焊接方法选用、焊后热处理工艺、焊接电压、电流、焊接线能量等参数的试验与确定，并进行拉伸、弯曲等一系列的力学试验。

通过试验获得P110（30Mn5V）高强钢的焊接工艺，实现P110（30Mn5V）高强钢在现场的焊接。

第三章关键技术（难点）及研究试验第一节关键技术和试验思路1.关键技术1.1 P110（30Mn5V）高强钢焊接应如何选择焊接材料。

1.2 如何确立P110（30Mn5V）高强钢在调制处理（淬火+高温回火）状态下的焊接工艺。

1.3 如何保证此类材料焊后的机械性能（抗拉强度、塑性）。

2.试验思路2.1 首先进行材料的复验，以确定材料的可靠性。

按照对新型材料的工艺要求，我们进行了材质复验，复验结果能够满足要求。

2.2 依据强度、合金成分、热处理状态分别选择相应的焊接材料并分别进行实验。

首先，分析材料的特性，将材料进行归类，在按照相应类别的材料进行焊接性分析；其次，对于强度、合金成分进行分析，确定焊接材料及热处理工艺的选择；然后，进行焊接试验并选择一组焊接试件进行焊后热处理。