[发明专利]合理深加工性能的高钢级套管的热处理方法

说明书

技术领域：

本发明涉及高钢级套管热处理技术领域，具体地讲是合理深加工性能的高钢级套管的热处理方。

背景技术：

目前，对于高钢级套管标准对钢管性能的要求范围是比较宽的，常规热处理工艺处理的管子的性能高低不均匀，如：一种高钢级3Cr套管的标准机械性能要求为：屈服强度为552-758Mpa，抗拉强度大于689Mpa，性能要求比较宽，而在钢管的性能与表面质量合格后还要进行套管的螺纹加工和拧接工艺，管子机械性能过高或过低，管子在螺纹加工和拧接过程中易出现螺纹刀磨损或粘钢，降低了产品的质量，管子的一检合格率低。

发明内容：

本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种合理深加工性能的高钢级套管的热处理方法，主要解决现有的合格高钢级套管在螺纹加工和拧接过程中易出现螺纹刀磨损或粘钢、降低了产品的质量及管子的一检合格率低等问题。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：合理深加工性能的高钢级套管的热处理方法，其特殊之处在于它包括如下工艺步骤：

a钢管布料，采用钢管错位的方式进行错位布料；

b淬火炉加热工艺，加热段温度960±10℃，均热段温度910±10℃，保温时间50分钟；

c水淬工艺，外喷流量≥3000m3/h，内喷流量≥1000m3/h，水淬时间≥30分钟，内喷嘴规格130mm；

d回火炉加热工艺，加热段温度695±5℃，均热段温695度±5℃，保温时间45分钟。

采用本发明的热处理工艺，能使钢管的机械性能控制在一个合适的深加工范围内，套管性能在屈服强度：660-700Mpa，抗拉强度为800-860Mpa内，经过多次试验套管在上述性能范围内，使得钢管在车丝过程中螺丝刀磨损少，螺纹质量和螺纹拧接质量优，在拧接过程中没有出现过粘扣或滑脱现象，一检合格率高。

本发明所述的合理深加工性能的高钢级套管的热处理方法与已有技术相比具有突出的实质性特点和显著进步：1、将原均匀布料方式改为错位布料，改布料后的管子的一端更靠近炉子的中部，另一端占用的加热面积增大，这样热处理后整根管子的温度分布均匀，温差小；2、将原淬火炉热处理温度与保温时间进行改变，改至900-920度之间，保温时间提高到50分钟，这样在材料的相变温度以上，将加热温度降低，保温时间增加，使晶粒均匀的时间加长，得到更均匀的金相组织，保证了更准确的性能范围；3、水淬时间增加至30秒，提高了钢管的淬透性，使得钢管内外表面的性能均匀；4、回火炉的加热段与均热段温度均提高了，高温回火下得到良好的回火组织；5、改进后的热处理方法生产的钢管的性能范围比原热处理工艺的钢管性能范围窄且准确率提高了，使钢管的后序深加工的合格率得到很大的提高，一次检验合格率由原有的88%提高到95%。

附图说明：

图1是本发明的错位布料方式结构示意图。

具体实施方式：

为了更好地理解与实施，下面结合实施例详细说明本发明合理深加工性能的高钢级套管的热处理方法。

实施例1，参见图1，以3Cr钢高钢级套管为例，首先采用错位方式进行钢管1布料，再进行淬火炉加热，加热段温度960±10℃，均热段温度910±10℃，保温时间50分钟，然后进行水淬，外喷流量≥3000m3/h，内喷流量≥1000m3/h，水淬时间≥30分钟，内喷嘴规格130mm，最后进入回火炉，加热段温度695±5℃，均热段温695度±5℃，步进节奏45分钟。

上述实施例1热处理的高钢级套管，经检测，其屈服强度：660-700Mpa，抗拉强度：800-860Mpa，管子在车丝与拧接过程中，刀具磨损少，螺纹质量优，在拧接过程中没有出现过粘扣或滑脱现象。