[发明专利]一种深井高压井用高强度高疲劳寿命连续油管及其制造方法

权利要求书

1.一种深井高压井用高强度高疲劳寿命连续油管，其特征在于：所述连续油管中原材料的组分及质量百分比如下：

C 0.09％-0.20％、Mn 0.7％-2.1％、P≤0.02％、S≤0.003％、Si 0.25％-0.5％、Cr 0.50％-1.5％、Mo 0.08％-0.3％、Ni 0.12％-0.50％、Cu 0.2％-0.45％、Nb+Ti+V≤0.2％、Fe余量。

2.一种深井高压井用高强度高疲劳寿命连续油管的制造方法，其特征在于：包括如下的步骤：

(1)原材料的化学成分选择：所述连续油管中原材料的组分及质量百分比按如下选择配制：C 0.09％-0.20％、Mn 0.7％-2.1％、P≤0.02％、S≤0.003％、Si 0.25％-0.5％、Cr 0.50％-1.5％、Mo 0.08％-0.3％、Ni 0.12％-0.50％、Cu 0.2％-0.45％、Nb+Ti+V≤0.2％、Fe余量；

(2)原材料的冶金工艺：首先将钢材熔炼后经过炉外精炼、真空脱气的精炼方式进行处理；然后通过结晶器电磁搅拌技术、结晶器非正弦振动技术、铸坯轻压下技术对非金属夹杂、偏析进行有效控制，获得良好的铸坯质量；接着通过控制轧制技术，对钢坯加热温度、轧制温度、变形量等参数进行合理控制，细化晶粒并通过沉淀强化、位错强化，提高钢材力学性能；最后通过控制冷却技术，调整相变过程，控制材料组织状态；最终获得的原材料组织分布均匀、晶粒度达到ASTMGrade12.5或更细的钢卷；

(3)焊接工艺：根据待制连续油管的外径要求，将上述钢卷纵剪获得要求的钢带卷，钢带卷通过卷曲并经过焊接形成连续油管。

3.根据权利要求2所述的深井高压井用高强度高疲劳寿命连续油管的制造方法，其特征在于：所述步骤(3)中具体的焊接方法如下：

a、将待焊接钢带的待焊端部斜切成45°并加工I型坡口，组对以准备进行焊接，在待焊钢带起弧与收弧侧各设置一块引弧板，所述引弧板宽度为钢带宽度的1.0-1.5倍；

b、根据材料成分及焊接性能要求，选择ER110S焊丝采用TIG、MIG或等离子焊进行焊接；所述焊接电流应不超过240A、电压不超过60V；所述钢带焊接完成后需进行打磨去除焊缝余高的步骤，将焊缝加热到500-860℃并空冷进行焊后热处理；按照上述流程完成所有钢带焊缝的对接，获得与成品连续油管长度一致的钢带长度；

c、钢带对接到规定长度后，进入成型机组连续卷曲成型；所述连续油管采用渐变成型方式，即钢带经过多道成型辊沿宽度方向逐步卷曲成管，获得最佳的连续油管表面质量；

d、经过渐变成型后通过高频电阻焊或激光焊焊接形成连续油管；焊接完成后，加热到680-900℃并空冷进行连续油管焊缝热处理；根据钢带成型过程中的强度变化结合成品管力学性能要求，加热到500-760℃并空冷进行整体热处理。