石油套管強韌化熱處理工藝(yì)
27MnCrV是生產TP110T鋼級石油管套的新(xīn)型鋼(gāng)種,常(cháng)規生產TP110T鋼級石油管套鋼種是29CrMo44和26CrMo4。相對於後兩者,27MnCrV含有較少的Mo元素,可以極大地降低生產(chǎn)成本。然而采用正常的奧氏體化(huà)淬火處理工藝生產(chǎn)27MnCrV後存在明顯的高溫回火脆性,造(zào)成衝擊韌性偏低且不穩定。
解決此類問題通常(cháng)采用兩種方法處理:一是采用回火後快速冷卻的方(fāng)法避免高溫脆性,獲取韌(rèn)性。、二(èr)是亞溫淬火法(fǎ)通過鋼種的不(bú)完全奧氏體化(huà)以有效地改善有害元素及雜質,提高韌(rèn)性。第一種方法,對熱處理(lǐ)設備要求相對嚴格,需要添加額外成本。
27MnCrV鋼的AC1=736℃,AC3=810℃,亞溫淬火時加熱溫度在740-810℃之間選取。亞(yà)溫淬火選取加熱溫(wēn)度(dù)780℃,淬火加(jiā)熱的保溫時間15min;淬火後回火選取溫度630℃,回火(huǒ)加熱保溫時間50min。由於亞(yà)溫淬火(huǒ)在α+γ兩相區加(jiā)熱,在保留部分未溶解鐵素體狀態下進行淬火(huǒ),在保持較高強度的同時,韌性得到提高(gāo)。
同時低溫淬(cuì)火較常規溫度低,減小了淬火的應力,從而減小了淬火的變(biàn)形,這樣保證(zhèng)了熱(rè)處理的生(shēng)產(chǎn)的順利操作,而且為後(hòu)續(xù)的車絲(sī)加工(gōng)等提供了很好的原料(liào)。
目前該工藝在天津鋼管的管(guǎn)加工廠已(yǐ)得以應用,質保數據表明,熱處理後的鋼管屈服強度Rt0.6在820-860MPa,抗拉強度Rm在910-940MPa,衝擊韌性Akv在65-85J間,抗毀性能100%合格(gé)。數據表明(míng),27MnCrV鋼管已是相當優質的高鋼級(jí)石油套管(guǎn),另一方麵(miàn)也表明了亞溫淬火工藝是鋼(gāng)製品生產中避免高溫脆(cuì)性時的一種(zhǒng)極好方法。
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