[发明专利]一种镍基耐蚀合金NS3304无缝管高屈强比、高钢级控制方法

说明书

一种镍基耐蚀合金NS3304无缝管高屈强比、高钢级控制方法，包括对耐蚀合金NS3304的坯料通过不同热处理工艺进行热处理以达到轧后管材抗拉强度比屈服强度高100MPa或50MPa以上等高屈强比要求，以及将所述坯料通过不同冷轧工艺加工至室温屈服强度900MPa以上甚至达到1350MPa的高钢级要求。所述的冷轧工艺中包括两辊冷轧、多辊冷轧工艺。两辊冷轧时使得所述坯料的最终形变量为35%~55%以控制管材屈服强度为1050~1350MPa，多辊冷轧时使得所述坯料的最终形变量为15%~50%以控制管材屈服强度为900~1250MPa。所述的热处理工艺中通过改变热处理温度和保温时间来控制所述管材的晶粒度处于4~9级，从而得到屈强比均值约为0.88~0.95的成品管材。本发明具有成品管材尺寸精度高，表面质量好，钢级及屈强比控制精确的优点。

技术领域

本发明涉及镍基耐蚀合金NS3304无缝管生产技术领域，具体涉及一种镍基耐蚀合金NS3304无缝管高屈强比、高钢级控制方法。

背景技术

镍基耐蚀合金NS3304是一种改进的、超低碳型Ni-Cr-Mo系镍基耐蚀合金。它为了降低合金晶间腐蚀倾向，控制合金中C、Si含量，降低C含量可以减少合金中碳化物的析出数量，降低Si含量可减少合金中金属间相的沉淀数量，从而达到提高合金耐晶间腐蚀的目的。该合金对于氧化性和中等还原性介质都具有优异的耐蚀性，特别是在含F－、Cl－的氧化性酸中，在氧化性酸和还原性酸的混合介质中以及含氯的水溶液中，均具有其它耐蚀合金无法比拟的独特耐蚀性。

因镍基耐蚀合金NS3304优越的综合性能，油气领域的相关设备常采用其制备的无缝管材，以抵抗油气井极其恶劣的高温高压强腐蚀环境：使用外压≥138MPa，温度≥175℃，且环境中H2S、CO2、Cl－浓度很高。如此苛刻的条件不仅对其耐蚀性能要求高，而且对镍基耐蚀合金NS3304无缝管材的强度提出了很高的要求：室温屈服强度需在1050MPa以上，甚至1100MPa以上，且要求高屈强比。目前国内尚未发现关于镍基耐蚀合金NS3304无缝管高屈强比、高钢级精确控制的专利报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种镍基耐蚀合金NS3304无缝管高屈强比、高钢级控制方法，本发明经多道次“冷轧-热处理”工艺后实现了镍基耐蚀合金NS3304无缝管材高屈强比、高钢级的要求。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种镍基耐蚀合金NS3304无缝管高屈强比、高钢级控制方法，包括对镍基耐蚀合金NS3304的坯料通过不同热处理工艺进行热处理以达到轧后管材抗拉强度比屈服强度高100MPa或50MPa以上等高屈强比要求，以及将所述坯料通过不同冷轧工艺加工至室温屈服强度900MPa以上甚至达到1350MPa的高钢级要求；

所述的冷轧工艺中包括两辊冷轧、多辊冷轧工艺。两辊冷轧时使得所述坯料的最终形变量为35%~55%以控制管材屈服强度为1050~1350MPa，多辊冷轧时使得所述坯料的最终形变量为15%~50%以控制管材屈服强度为900~1250MPa；

所述的热处理工艺中通过改变热处理温度和保温时间来控制所述坯料的晶粒度处于4~9级，从而得到屈强比均值约为0.88~0.95的成品管材。

作为本发明的优选，所述的两辊冷轧工艺至少包括一次开坯冷轧及一次最终冷轧，所述两辊冷轧工艺中送进量为1~4mm，轧制速度为10~160n/min

作为本发明的优选，所述的多辊冷轧工艺至少包括一次开坯冷轧及一次最终冷轧，所述冷轧工艺中送进量为1~3.4mm，轧制速度为10~100n/min。

作为本发明的优选，所述的两辊冷轧工艺中设置冷轧变形量范围35%~55%，延伸系数范围1.5~2.3。