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石油钻杆使用的钢材质的耐低温

发布时间:2016-07-29

来源:http://www.zhsyzj.com/news/60.html

       油气井下温度具有不确定性,钻杆的性能受其材料的影响。低温下是考验钻杆材质的环境。深海油气资本非常丰富,跟着陆地和浅海严峻油气田发现数量的减少,深海以及冰川等低温环境下的油气发掘前景豁达,具有严峻的现实意义。金属材料在低温环境中执役往往会发生低温脆性开裂,尤其是高强度材料的韧脆改动温度较高,即便在温度不是很低的环境下,也可以发生低应力脆断。依据国内统计材料标明,钻杆失效将致使无穷的经济损失,处置钻杆失效事端的花费和直接经济损失相当可观,研讨怎样有用防止钻杆在低温环境下发生低应力脆断具有重要的现实意义。低温环境的油气资本开发对钻杆的低温功用提出严苛需要,为防止材料发生低应力脆断,有必要研讨材料的低温功用。当时评价材料低温脆性的常用方法是系列温度冲击实验,该方法可以找到工程脆性损坏与材料低温冲击韧度之间的阅历联络,某些低温脆性鉴定方针就是由冲击实验方法获得的。


       G105钻杆是当时运用量更大的高强度钻杆之一。这篇文章剖析了G105钻杆材料26CrMo钢在低温环境下的组织和力学功用改动,希望可以为低温钻杆材料的运用和研制供应一定的参看。
       实验材料取自G105钻杆管体,原料为调质处置过的26CrMo,其化学成分(质量分数,%)分别为0.231C,0.972Cr,0.2396Si,0.1556Mo,1.1609Mn,0.0428Ni,0.0105P,0.009V,0.0013S,97.1301Fe。常温下的屈服强度为786MPa,抗拉强度为847MPa,断后伸长率为31.0%,冲击韧度为241.1J·cm-2,洛氏硬度为30.3HRC。将通过调质处置后的26CrMo钢加工成规范拉伸、冲击试样,选用CDW-60冲击实验低温槽(GB\T299)分别对试样进行-40、-50、-60℃保温处置,保温时间均为240min。CDW-60冲击实验低温槽(GB\T299)温度为室温~-60℃,精度为±0.5℃,功率为1.5kW,冷槽体积:120mm×120mm×80mm(深),电源电压:AC220V±10%,50Hz。
        在研讨的温度范围内,随实验温度的下降,G105钻杆材料的抗拉强度较室温略有升高,但屈服强度和硬度显着升高,冲击韧度下降。致使材料力学功用改动的首要原因是马氏体组织的出现及其散布。在低温环境下,26CrMo钢发生了奥氏体向马氏体的改动,一起发生了碳化物的从头散布。G105钻杆材料微观断口的开裂方法归于耐性开裂。随温度的下降,表征材料耐性的纤维区的比例逐步下降,而表征材料脆性的放射区的比例逐步增加,这标明材料的耐性下降石油,谁知道石油钻杆是什么材质脆性增加。

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