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微合金非调质钢在N80级油套管中的应用

作　者: 李翠华
导　师: 李增亮；宫树战
学　校: 中国石油大学
专　业: 机械工程
关键词: N80级油套管微合金非调质钢 42MnMo7 36Mn2V V-N微合金钢
分类号: TE973
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 28次
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内容摘要

随着石油工业的发展以及深层油藏的开发,对N80以上高钢级油套管的需求量日益加大。本文对国内几大钢管生产企业的N80级油套管坯管和几种国外N80级油套管成品管进行试验研究,特别是对42MnMo7和36Mn2V两种材料的坯管进行了全面的试验,对试验结果进行分析。试验表明,贝氏体钢42MnMo7只适合热轧+回火或调质状态使用,而不适合正火后直接使用,因此,该钢种坯管只适合平式油管而不适合加厚油管。试验还表明,珠光体+铁素体型钢36Mn2V成为非调质N80级油套管的第一选择。这是一种V微合金非调质钢,是在中碳锰钢中加入微量的强碳化物形成元素钒,通过合金化合物析出的沉淀强化及细晶强化作用,使钢的力学性能和冲击韧性都得到满足,既简化了工艺,又缩短了周期,节约了能源,成为N80级油套管的主要用材。在对V微合金钢的深入研究中,发现V-N微合金钢不仅达到同样的性能水平,而且可节约微合金V的用量,降低钢的生产成本。因此,V-N微合金非调质钢将在N80级乃至更高级别油套管上获得广泛应用。

全文目录

中文摘要  4-5
英文摘要  5-9
第1章综述  9-24
  1.1 我国油井管状况  9-14
    1.1.1 我国油井管的生产能力、需求状况、价格  9-12
    1.1.2 油井管的国产化进展及存在问题  12-14
  1.2 N80 钢级油套管现状  14-22
    1.2.1 API Spec 5CT对N80钢级油套管用钢的要求  14-17
    1.2.2 N80钢级石油管的热处理分类  17-21
    1.2.3 国内N80钢级油套管状况  21-22
  1.3 课题背景及意义  22-24
    1.3.1 课题背景  22-23
    1.3.2 立题意义  23-24
第2章微合金非调质N80级油套管  24-31
  2.1 微合金非调质钢  24-26
    2.1.1 定义  24
    2.1.2 特点  24
    2.1.3 技术经济优势  24-25
    2.1.4 微合金非调质钢的微合金化技术原理  25-26
    2.1.5 微合金非调质钢的应用  26
  2.2 微合金非调质N80级油井管  26-31
    2.2.1 化学成分设计要求  27
    2.2.2 化学成分设计原则  27-29
    2.2.3 微合金非调质N80级油套管的生产工艺  29-30
    2.2.4 国内N80级微合金非调质油套管现状  30-31
第3章 N80级油套管的试验研究  31-56
  3.1 试验目的  31
  3.2 试验方法  31
  3.3 试验仪器  31-33
  3.4 试样来源  33
  3.5 试验结果  33-55
    3.5.1 对各钢种、各热处理状态 N80 油套管坯管的试验  33-38
    3.5.2 N80 钢级油套管用料的发展  38-39
    3.5.3 对42MnM07 坯管的试验  39-42
    3.5.4 对42MnM07加厚管的试验  42-47
    3.5.5 对33M112V 坯管、36M112V 坯管及加厚管的试  47-53
    3.5.6 42MnM07 与36M112V、33M112V 坯管的比较分  53-55
  3.6 试验结论  55-56
第4章 V-N 非调质钢在油套管上的应用  56-65
  4.1 微合金化技术的现状  56
  4.2 微合金化非调质钢的技术类型  56-59
    4.2.1 V 的合金化  57
    4.2.2 N 的合金化  57-59
  4.3 V 钢与V-N 钢的比较  59-60
    4.3.1 钢中钒的存在形式  59
    4.3.2 细化晶粒情况  59
    4.3.3 析出强化对比  59-60
  4.4 V-N非调质钢在N80级油套管上的应用  60-65
    4.4.1 V-N 微合金化的理论依据  60-61
    4.4.2 V-N 微合金非调质N80 级油套管的试验  61-63
    4.4.3 V-N 微合金非调质油套管钢发展的物质基础  63-64
    4.4.4 V-N 微合金非调质油套管的现状及发展前景  64-65
第5章结论  65-66
参考文献  66-69
致谢  69-70
个人简历  70

微合金非调质钢在N80级油套管中的应用

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