[发明专利]一种改善疲劳性能的耐硫化氢腐蚀油管及其生产方法

摘要

本发明公开了一种改善疲劳性能的耐硫化氢腐蚀油管及其生产方法，油管化学成分的重量百分配比为C：0.12‑0.25％；Si：0.15‑0.30％；Mn：≤0.25％；P：≤0.008％；S：≤0.005％；Cr：≤0.5％；Mo：0.2‑0.5％；Nb：0.02‑0.05％；V：0.08‑0.25％；Al：0.005‑0.01％；Ca：0.001‑0.003％；RE:0.0001‑0.0002％；余量为Fe和不可避免的杂质。本发明的产品晶粒细小、强韧性匹配好，在3.5％NaCl水溶液腐蚀环境中，载荷比R＝0.1，循环周次为1×105进行疲劳试验，疲劳强度σ0.1≥200Mpa。

主权项

1.一种改善疲劳性能的耐硫化氢腐蚀油管的生产方法，其特征在于：所述油管化学成分的重量百分配比为C：0.12‑0.25％；Si：0.15‑0.30％；Mn：≤0.25％；P：≤0.008％；S：≤0.005％；Cr：≤0.5％；Mo：0.2‑0.5％；Nb：0.02‑0.05％；V：0.08‑0.25％；Al：0.005‑0.01％；Ca：0.001‑0.003％；RE:0.0001‑0.0002％；余量为Fe和不可避免的杂质；生产方法包括：(1)将原料铁水和废钢经过冶炼、炉外精炼、真空脱气、连铸成坯、热机械轧制和冷却后制成优质卷板；随后将卷板纵剪、铣边，经FFX弯曲成型和HFW焊接制成直缝焊管；焊后及时修整内外焊缝毛刺，内外毛刺余高均≤0.15mm，使焊道与管体内外表面齐平、光滑，壁厚不均度≤5％，外径不圆度≤0.5％；(2)采用中频感应以20℃‑50℃/s加热，将HFW焊管管坯快速加热至管材的奥氏体化温度980℃‑1050℃，然后进入热张力减径机轧辊机组，减径至所需规格的油管管坯；(3)热张力减径后利用余热在线淬火，控制油管管坯进入水箱前的温度≥880℃，采用在线喷淋水箱对管坯进行内喷外淋，喷水速度为300～800立方米/小时；内喷外淋时间为10s，最终使管坯冷却至室温；(4)将利用余热在线淬火冷却到室温的管坯，利用在线高频感应加热炉，以50℃/s～100℃/s加热速度将管坯外表面加热至Ac3温度以上30℃～80℃，形成0.5mm～1.5mm厚度的细晶层；接着通过在线喷淋水箱将外表面细晶层快速淬火，冷却至室温；(5)在线高频表面淬火后对管坯进行全管体回火处理，将管坯机械性能调整至所要求的范围，回火温度为570℃～650℃，回火时间为60～90min；(6)用回火后余温运送进入热矫直机进行矫直，温度控制为300℃‑450℃；进矫直机的入口温度≥450℃；(7)全管体无损探伤合格后进行管端车丝、接箍拧接、静水压试验、内表面喷砂清洁、内表面喷涂、涂层固化、上保护环、喷标和涂漆制成成品油管。