[发明专利]无缝钢管、其原料、其制作方法以及射孔枪

说明书

本申请提供了一种无缝钢管、其原料、其制作方法以及射孔枪。按照重量百分比计，该无缝钢管的原料包括0.20～0.30％的C、0.20～0.60％的Si、0.35～0.85％的Mn、0.60～1.30％的Cr、0.50～1.00％的Mo、0.10～0.40％的V、小于或等于0.10％的Ni，小于或等于0.015％的P、小于或等于0.003％的S以及0.010～0.040％的Al，其余的为Fe及不可避免的杂质。该原料形成的无缝钢管不仅具有较高的屈服强度，还具有较好的韧性。

技术领域

本申请涉钢管领域，具体而言，涉及一种无缝钢管、其原料、其制作方法以及射孔枪。

背景技术

随着石油和天然气资源的不断开采，石油和天然气的勘探开发向极地和海洋拓展，如在塔里木盆地、准噶尔盆地以及四川盆地等一些勘探区域的探井井深超过7000米，最深达到8418米，地质条件十分复杂。面向深井和海域等恶劣的工况环境，勘探与开采的难度越来越大，对油气开采射孔作业的射孔枪提出了更高的性能要求，射孔枪用无缝钢管的性能及其尺寸精度决定了射孔作业的质量高低。

国家钢铁发展规划中提出要加大石油和天然气资源的勘探力度，重点开拓非常规油气资源调查勘探。石油和天然气的勘探开发对射孔枪用高性能高尺寸精度的无缝钢管有明确而迫切的需求，但国内相关产品还不能完全满足使用要求。

一般无缝钢管材料在强度提高的同时，韧性会有一定程度的削弱，特别是当屈服强度达到1000MPa时，韧性不足问题较为突出。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种无缝钢管、其原料、其制作方法以及射孔枪，以解决现有技术中的无缝钢管难以同时具有较高的屈服强度和较好的韧性的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种无缝钢管的原料，按照重量百分比计，该无缝钢管的原料包括0.20～0.30％的C、0.20～0.60％的Si、0.35～0.85％的Mn、0.60～1.30％的Cr、0.50～1.00％的Mo、0.10～0.40％的V、小于或等于0.10％的Ni，小于或等于0.015％的P、小于或等于0.003％的S以及0.010～0.040％的Al，其余的为Fe及不可避免的杂质。

进一步地，按照重量百分比计，上述无缝钢管的原料包括0.80～1.10％的Cr。

进一步地，按照重量百分比计，上述无缝钢管的原料包括0.60～0.90％的Mo。

为了实现上述目的，根据本申请的另一个方面，提供了一种无缝钢管的制作方法，该制作方法包括：步骤S1，对上述的无缝钢管的原料进行冶炼得到坯料；步骤S2，对上述坯料进行压轧得到管坯；步骤S3，对上述管坯进行热处理得到上述无缝钢管。

进一步地，上述步骤S1中的冶炼依次包括电炉冶炼的过程、炉外精炼的过程、真空脱气的过程以及弧形连铸的过程。

进一步地，采用弧形连铸机实施上述弧形连铸，上述弧形连铸机包括结晶器，在上述弧形连铸的过程中，控制拉坯速度在0.5～0.8m/min之间，控制上述结晶器的振动频率在180～230opm之间，上述结晶器的振幅在±2～4mm之间，控制上述结晶器的偏移量调整范围在10～30％之间。

进一步地，上述步骤S2包括：步骤S21，对上述坯料进行热轧得到预管坯；步骤S22，对上述预管坯进行冷轧得到上述管坯。

进一步地，上述步骤S21包括：步骤S211，将上述坯料加热至1250～1280℃，并保温60～80min，得到热坯；步骤S212，将上述热坯在1130～1200℃下进行锥形穿孔，得到毛管；步骤S213，将上述毛管进行轧管，得到荒管；步骤S214，对上述荒管进行定径得到上述预管坯。