37Mn5钢石油套管断裂原因分析

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贵 州 科 学 3 1 ( 1 ) : 9 3-9 6 , 2 0 1 3
G u i z h o u S c e
3 7 Mn 5钢石 油套 管断 裂原 因分 析
黄 志 刚
( 贵州省冶金科学研究室 , 贵阳 5 5 0 0 0 2 )
摘 要: 对某石 油公 司3 7 Mn 5钢套管的断裂原 因进行化学成分及显微组 织分析, 排除 了上述 因素对套管 断裂 的影 响。指 出
收稿 日期 : 2 0 1 2 — 1 0 - 2 5; 修 回 日期 : 2 0 1 2 — 1 1 - 2 3
作者简介 :黄志刚( I 9 6 4 一 ) , 男, 工学硕士 , 助理研究员 。研究方向 : 金属
材料及热处理 。
E- ma i l :h z g 98 @h o t ma i t . c o m
o u t ha t t t h e f r a c t u r e wa s d u e t o t h e r o i l i n g s t e e l p r o d u c t i o n p r o c e s s t o f o r m he ’ t ’ f o l d ” wh i c h c a u s e d t h e d e f e c t s . Wh e n q u e n c h i n g a n d t e mp e r i n g he t c a s i n g ,t h e s e f o l d i n g p a r t s wo u l d b e o p e n i n he t q u e n c h i n g u n d e r he t i n t e r n a l s t r e s s ,l e a d i n g t o l o n g i t u d i n a l c r a c k s i n s t e e 1 . Ke y wo r d s : 3 7 Mn 5,o i l c a s i n g
石油 套管用 于 组成 油井 的井 身结 构 , 起 着 保 护 井壁、 封 闭地 层 的作 用 。由 于石 油 套 管 的使 用 条 件 极 为恶 劣 , 因此对 钢管 性能 提 出了严格 要求 , 必须 具 备 抗拉 、 耐高压、 抗 H Z s 腐 蚀 等 性 能 。要 求 管 材 采 用 洁净 钢 , 钢 中夹 杂物 的形 态 、 分布、 大 小均 有 限制 。
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Abs t r a c t : An a l y s i s o n t h e c a u s e o f 3 7 Mn 5 s t e e l c a s i n g f a i l ur e wa s ma d e f r o m c he mi c a l c o mp o s i t i o n s a n d mi c r o s t r u c t u r e i n o ne o i l c o mp a n y,whi c h r u l e d o u t t h e a b o v e f a c t o r s i mpa c t i n g o n t h e c a s i n g f r a c t u r e .T h e p a p e r p o i n t e d
HUANG Zh i - ga n g
( G u i z h o u Me t a l l u r g i c a l S c i e n c e L a b o r a t o r y ,G u i y a n g ,G u i z h o u 5 5 0 0 0 2 , C h i n a )
某 石油 公 司在对 石 油 套 管 进行 调 质 处 理后 , 经
1 宏 观检 验
送检 的 2根套 管 的 裂纹 都 起 始 于钢 管 的外 表
面, 属 纵 向开 裂 。裂 纹 的 扩 展 方 向 约 与 外 表 面 成
3 0 。 , 2根套 管 的裂 纹 都 没有 穿 透 管 壁 , 裂 纹 尾 部 大
断裂是 由于钢管在ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ轧制生产过 程 中形成的“ 折叠” 缺 陷所 引起 的。当对套管进行调 质处理 时, 这 些折 叠部位就会 在淬 火 内应
力 的作 用 下 张 开 , 导致钢管产生纵向裂纹。 关键词 : 3 7 M n 5 , 石 油 套 管
中图分类号 T E 8 3 1 . 2
文献标识码

文章编号 l f ) 3 - 6 5 6 3 ( 2 0 1 3 ) 0 1 - 0 0 9 3 - 0 4
Ana l y s i s o n t h e Ca u s e o f 3 7 Mn 5 S t e e l Oi l Ca s i ng Fa i l u r e
约终 止于 2 / 3壁厚 处 。
常发生套管开裂事故 , 为 了找到引起套管开裂的原 因, 特委 托某 石油 大学 材 料 工 程研 究 所 金 相 实验 室 对其 中2根发生开裂的套管进行 了事故分析 , 分析
结果 如下 文所 述 。
2 化 学 成 分 分 析
3 7 Mn 5钢是 生产 J 5 5石 油 套 管 的专 用 钢种 , 属 于低 合金 结构 钢 , 由表 I中的化 学 成 分分 析 结 果 可 知, 送 检 的 2根 石油 套 管 的化 学成 分 均符 合 3 7 M n 5 钢 的成分要 求 ( 王文辉 等 , 2 0 0 4 ) 。
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