專利名稱：：一種耐油井氣腐蝕抽油桿鋼及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及冶金行業(yè)結(jié)構(gòu)鋼的成分設(shè)計及其制造方法，尤其是指一種耐油井氣腐蝕抽油桿鋼及其制造技術(shù)。
背景技術(shù)：
：機械采油是油田開發(fā)的主要手段，有桿抽油系統(tǒng)在機械采油中占有舉足輕重的地位。抽油桿是有桿抽油設(shè)備的重要零件，其功能是將抽油機的動力傳遞給井下抽油泵，通過油井管采出石油。抽油桿一般采用鋼質(zhì)線材制造，其按強度級別可分為D級桿、H級桿兩種，其中，后者強度較高。制造D級桿采用的鋼種有35Mn2、35CrMo、42CrMo鋼等，美國石油協(xié)會推薦的D級抽油桿有1536和4142(分別相當于35Mn2和42CrMo鋼)。制造H級桿主要采用12Mn2SiCr、16Mn2SiCr、20Cr2MoNi鋼等。盡管H級抽油桿強度較高，但其使用壽命并不一定高于D級桿。原因在于，盡管隨著鋼的強度提高，抽油桿的強度、耐磨損性能提高，但提高抽油桿強度時，往往伴隨著降低韌性作為代價。目前，在石油天然氣的開發(fā)過程中，C02+H2S+CL—等氣體和介質(zhì)對抽油桿的腐蝕已經(jīng)成為耐油井氣腐蝕的主要問題，它不僅給油田造成了巨大的經(jīng)濟損失，而且往往帶來了一些災(zāi)難性的后果，如人員傷亡、停工、停產(chǎn)以及環(huán)境污染等。目前我國塔里木、長慶、四川、華北、江漢等油田均存在嚴重的C02腐蝕，而四川、長慶等油田還存在更為嚴重的C02+H2S+CL—綜合腐蝕。國內(nèi)外的研究文獻表明采用含有高Cr、Ni、Mo等合金元素的不銹鋼被認為是抗C02+H2S+CL—的理想材料，但是含有大量的Cr、Ni、Mo等價格昂貴的戰(zhàn)略元素，大大提高了油田開采設(shè)備的制造成本，這一般不會被石油開采業(yè)所接受。特別是對于我國的石油開采業(yè)來說，多數(shù)的油田是貧礦低滲透油田，使用價格昂貴的油田開采設(shè)備一次性投資太大、經(jīng)濟性較差。目前，由于勘探開發(fā)的難度加大，勘探開發(fā)環(huán)境越來越惡劣，用戶對油井抽油桿的要求越來越高。中國專利申請?zhí)?00410079237.X是抗腐蝕抽油桿及其制造方法，其碳含量為0.400.45%的，中國專利申請?zhí)?00410062593.0是一種抽油桿鋼及制造超高強度抽油桿的工藝，其碳含量為0.250.30%，這對抽油桿的焊接性能是不利的；而中國專利申請?zhí)柮?04471.7、200410062593.0、日本專利昭60-238416強度已經(jīng)不能滿足抽油桿高強韌性的要求；申請?zhí)?2102405.3、96101923.9、01106092.1的專利為非調(diào)質(zhì)鋼，其含有較高的碳含量和錳含量，這對韌性和焊接性能不利的；中國專利申請?zhí)?00410024409.3是唯一的連續(xù)抽油桿鋼，具有較為出色的韌性，但其不具備耐腐蝕性能；日本專利昭60-238418、昭61-295319中Cr含量為8.015.0%，從成分設(shè)計看具有一定的耐腐蝕性能，但其貴重合金成分太高而成本一般不被石油設(shè)備廠采用。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>200410024409.30.180.230.150.300.400.601.802.000.170.25Al:0.02~0.05Cu《0.30昭60-2384160.250.350.200.400.400.600.801.200.300.50Nb》0.05昭60-2384180.100.300.100.800.301.208.015.0Ah0.001~0.050昭6卜2953190.100.300.100.800.301.208.015.00.052.0Al:0.0010.050綜上所述，現(xiàn)有抽油桿用鋼尚存在以下不足之處(1)一般抽油桿鋼一般不具備耐油井氣腐蝕的要求，即使200410079237.X有抗腐蝕的特點，但其焊接性能不良；(2)在高等級的抽油桿鋼中有良好的抗油井氣腐蝕性能，如昭61-295319中Cr含量為8.015.0%，但其合金配比高不能被石油設(shè)備廠所接受；(3)現(xiàn)有的抽油桿鋼強度與塑性的匹配不是很理想，特別是拉伸試驗的延伸率偏低(一般抽油桿的抗拉強度為740900Mpa，延伸率為1219%，斷面收縮率為5070%;強度級別滿足需求，但塑性指標不良)；(4)現(xiàn)有抽油桿的耐沖擊性能普遍偏低(一般在Aku為70100J之間)，易造成抽油桿在復(fù)雜的工作環(huán)境下承受的復(fù)雜應(yīng)力條件下發(fā)生疲勞斷裂的傾向。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是設(shè)計一種耐油井氣腐蝕用抽油桿鋼，即通過在鋼中加入鈮等微量合金元素及相應(yīng)的成分設(shè)計，并通過控軋控冷組織控制技術(shù)制造抽油桿線材。采用該線材制成的抽油桿具有良好的耐油井介質(zhì)腐蝕性能、適當?shù)膹姸群蛢?yōu)良塑韌性、良好的焊接性能，從而提高抽油桿使用壽命和可靠性，提高抽油設(shè)備的整體穩(wěn)定性，進一步解決現(xiàn)有抽油桿因承受復(fù)雜的油井氣腐蝕而發(fā)生疲勞斷裂的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種耐油井氣腐蝕抽油桿鋼，其化學(xué)成分質(zhì)量百分比為碳0.050.25，硅0,502.00，錳1.102.50，鉬0.020.50，鎳0.020.50，鉻0.501.50，釩0.010.10，鋁0.0050.050，鈮0.020.10，銅0.050.50，鈦0.010.10，硫《0.015，磷《0.020，余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。其主要化學(xué)元素在鋼中的作用如下碳一般認為0.080.40%的碳含量對鋼的硫化氫腐蝕破裂敏感性沒有明顯影響。碳是提高鋼強度的主要元素，保證一定的強度必須一定的碳含量，但是碳元素對塑性不利，同時大于0.30%的碳含量不利焊接性能?？刂?.050.25%的C含量可以保證獲得足夠的強度，同時使鋼具有良好的韌性和焊接性。錳作為固溶強化元素，同時還可降低奧氏體-鐵素體相變溫度，有效提高鋼淬透性。但是錳在鋼中有促進奧氏體化晶粒長大缺點且不利于焊接性能，錳的含量控制在1.102.50%能在本發(fā)明鋼中發(fā)揮良好的作用。硅是鋼中主要合金元素，但硅對鋼中硫化氫腐蝕破裂敏感性沒有明確的定論。硅能顯著提高鐵素體的強度，能改變回火過程中碳化物的析出的形態(tài)、數(shù)量和尺寸，提高鋼的回火穩(wěn)定性，間接促進沉淀強化。硅在一定程度上對鋼的塑性和韌性有不良影響，但硅能促進相變過程中碳元素的再分配，提高殘余奧氏體的穩(wěn)定性，從而改善韌性。控制0.502.00%的硅含量，可以起到固溶強化的同時提高韌性。鉬在低合金鋼中能提高鋼的耐硫化物破裂能力，同時它可以強烈推遲鐵素體轉(zhuǎn)變，顯著提高鋼的淬性。可降低鋼的回火脆性，改善熱處理工藝性能，提高鋼材的疲勞性能。鉬能降低鋼中氫的活度，大大降低鋼的吸氫傾向。可以強烈地阻礙碳化物的形核和長大，減少鋼中的儲氫陷阱。本發(fā)明鋼加入0.020.50%的鉬是最經(jīng)濟有效的含量。鉻能顯著提高鋼的耐硫化物破裂能力顯著提高鋼的淬透性，鉻與Mn共同使用效果良好，由于Cr降低鋼中的碳活度，同時又是碳化物形成元素，提高碳的擴散激活能，故能減輕鋼的脫碳傾向。能改變鋼材的電極電位，提高耐腐蝕性能。0.501.50%的輅是經(jīng)濟有效的最佳含量。銅可以提高奧氏體的穩(wěn)定性，不增加馬氏體硬度但能通過析出強化形成富銅相而提高二次硬化硬度，并提高耐腐蝕性能。本發(fā)明鋼中一般添加和殘余的銅為0.050.50。％。鎳對低合金鋼耐硫化物破裂是有害的，含鎳鋼上的析氫過電位最低，氫離子易于放電，因而強化了析氫過程，使鋼的硫化物破裂敏感性增加。但可抑制熱加工過程中的CU脆，降低碳在基體中的固溶程度，降低冷卻轉(zhuǎn)變溫度，促進Cr、Mo碳化物的析出。本發(fā)明中加入0.020.50%的鎳能起到預(yù)期的合金效果。鈮能顯著提高鋼的耐硫化物破裂能力顯著提高鋼的淬透性，在鋼種能形成細小的NbCN顆粒，鋼坯再加熱時未溶NbCN顆粒可以阻止奧氏體晶粒的長大；Nb能顯著提高鋼的再結(jié)晶溫度，使鋼在較高、較大的熱變形溫度范圍進行未再結(jié)晶控軋，促進晶粒的細化，提高鋼的強韌性。0.020.50%的鈮能起到上述的作用。鈦作用與鈮相似，但它是更強的碳氮化物形成元素，細小的TiCN顆粒有效阻止鋼坯再加熱時奧氏體晶粒長大的作用更顯著。0.010.10%的鈦是耐硫化物破裂有有益的作用。釩能產(chǎn)生強烈的彌散析出強化作用，提高鋼的強度，并具有與Ti、Nb相類似的阻止奧氏體晶粒長大，提高鋼的再結(jié)晶溫度的作用。考慮到其他元素的匹配，0.010.10%的釩為理想的含量。鋁屬于細化晶粒元素。鋁元素與上述元素配合可進一步細化晶粒，增加淬透性，并提高強韌性。鋁明顯降低碳在鐵素體中的溶解度，使氫擴散變慢，使碳化物分布更均勻，從而提高抗硫化物的破壞能力。但過多的鋁易增加鋼中夾雜物產(chǎn)生的機會，因此0.0050.050%鋁的是本發(fā)明鋼適宜的含量。硫、磷硫?qū)δ土蚧瘹淦屏研阅芊浅Ｓ泻Γ驗殇撝械牧蚧飱A雜既可以成為氫誘發(fā)破裂的出發(fā)點，也容易沿硫化物夾雜邊界造成應(yīng)力腐蝕開裂。因此，硫控制在0.015%以下是必須的。磷，對耐硫化氫破裂性能也是有害的，磷是吸氫的促進劑。磷能阻滯氫原子化合成分子，從而增加滲氫程度，降低鋼的耐硫化氫破裂性能，因此磷應(yīng)控制在0.020%以下。同時鉛、銻、鉍是鋼中的雜質(zhì)元素，在技術(shù)條件允許情況下應(yīng)盡可能降低其含量。本發(fā)明中碳、錳、硅、鉻、鉬為主元素，并配以鈮、釩、鉬、鋁、鈦中的一種或幾種作為微量合金元素。適當?shù)奶己靠梢员ＷC獲得足夠的強度，同時使鋼具有良好的韌性和悍接性，同時必須考慮硅、錳的固溶強化作用。如果需要限制淬透性則考慮降低碳和錳含量而提高硅元素來彌補強度的損失；如果需要提高淬透性并降低鋼的回火脆性，則提高錳含量而降低硅含量，但要考慮脆性會增加和韌性、殘余奧氏體的穩(wěn)定性會降低；Cr能顯著提高鋼的淬透性和耐腐蝕性能，同時對強度和韌性均較為有利，但考慮碳、硅、錳的含量與性能需要可在0.501.50%之間選加；鉬元素的和錳元素相關(guān)性較大，對淬透性影響較為明顯，控制錳1.102.50%中上限時，考慮控制鉬0.020.50。X的中下限；鈮、釩、鉬、鋁、鈦中的一種或幾種作為微量合金元素，這些微量合金元素可形成非常強的碳氮化物，細小的碳氮化物顆粒能有效阻止鋼坯再加熱時奧氏體晶粒的長大，可提高鋼的再結(jié)晶溫度，使鋼在較高、較大的熱變形溫度范圍進行未再結(jié)晶控軋，促進晶粒的細化，提高鋼的強韌性;銅可以提高奧氏體的穩(wěn)定性，產(chǎn)生析出強化作用，并提高耐腐蝕性能但如加入銅必須防止銅脆，防止銅脆一般加入鎳元素，但鎳元素對耐腐蝕性能不利；硫、磷是鋼中的雜質(zhì)元素，會顯著降低鋼的塑性和韌性，必須控制在一定含量之下。本發(fā)明的耐油井氣腐蝕抽油桿鋼制造方法，其包括如下步驟1)電弧爐冶煉、鋼包精煉、連鑄澆注，1.1冶煉出鋼條件T^1620。C;[P]《0.0腦，[C]>0.05%;1.2鋼包精煉，保證《0.0025%、[H]《0.00015%;所有成分進入要求的范圍;1.3澆注出連鑄坯；中間包過熱度《35t:;2)軋制成材，2.1加熱爐加熱，均熱溫度1150125(TC，加熱保溫時間〉2小時，由于鋼中細小NbCN顆粒作用，抑制了高溫下鋼的奧氏體晶粒長大，使鋼坯獲得了較小的初始晶粒度；2.2控制軋制，加熱均勻的鋼坯出爐后，經(jīng)除鱗后，在10501150"C溫度區(qū)間內(nèi)進入粗軋機組；在90098(TC之間進入多道次的精軋，在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制，軋制過程中控制線材的冷卻速度，使其在780850。C溫度區(qū)間內(nèi)出精軋，在780850。C溫度區(qū)間內(nèi)進入減定徑機組軋制；常規(guī)結(jié)構(gòu)鋼均熱溫度為10701200°C，保溫時間2小時，出爐溫度10501180°C，本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比均熱溫度提高50°C，以實施控制軋制。2.3控制冷卻，軋制成符合規(guī)定的線徑后，線材在輥道上在線緩冷，冷卻速度4080°C/h，溫度降至50(TC以下采用空冷至室溫。使形變奧氏體中析出大量細小的先共析，其余奧氏體在隨后的冷卻中轉(zhuǎn)變?yōu)樨愂象w。又，步驟2)中鋼坯出爐溫度11301230°C;鋼坯出初軋機組溫度控制在1030970°C;初軋過程中，一方面使鋼坯均勻變形，一方面控制鋼坯的降溫速度，使鋼坯出初軋機組溫度控制在1030970。C。控制鋼坯進精軋機組前的冷卻速度，在該過程中使鋼中的形變奧氏體完成再結(jié)晶。另外，線材在輥道上在線緩冷可采用加蓋保溫罩延遲冷卻。本發(fā)明的制造過程中，(1)控制淬透性抽油桿線材的控軋控冷技術(shù)該抽油桿鋼鋼坯在1050115(TC溫度范圍內(nèi)進行粗軋，在780°C~950C溫度范圍內(nèi)進行精軋，并在軋制過程中控制鋼材的冷速，使其精軋控制在鋼的未再結(jié)晶區(qū)。(2)控制淬透性抽油桿的應(yīng)變誘發(fā)鐵素體析出技術(shù)該鋼在未再結(jié)晶區(qū)完成軋制后，在輥道上在線緩冷，在高應(yīng)變奧氏體中析出鐵素體，在隨后的冷卻過程(空冷)中，過冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)樨愂象w組織。(3)控制淬透性抽油桿組織細化技術(shù)通過下列技術(shù)的綜合運用，獲得組織細小、塑韌性優(yōu)良的抽油桿線材。鋼坯在1150125(TC再加熱過程中，由于微小的鈦、鈮碳氮化物抑制了奧氏體晶粒的長大，使鋼坯獲得了較小的初始晶粒。該抽油桿鋼鋼坯在1000110(TC熱變形過程中，發(fā)生動態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶。熱變形靜態(tài)再結(jié)晶完成后，由于鈦、鈮析出物的作用，再結(jié)晶長大得到抑制。由于鈮、釩析出物的作用，鋼坯在78CTC85(TC軋制過程中的再結(jié)晶受抑制，形變能大量在積累在形變奧氏體，在冷卻到65075(TC范圍內(nèi)析出大量細小的鐵素體，晶粒得到大大細化。(4)控制淬透性抽油桿線材組織性能特征和工藝特點采用上述技術(shù)生產(chǎn)的熱軋控制淬透性抽油桿線材晶粒度為9~11級，組織為先共析鐵素體、貝氏體，其中貝氏體組織由貝氏體鐵素體、馬氏體和殘余奧氏體組成。該熱軋線材的硬度在2102卯HB，具有良好的塑韌性，熱軋無須退火。本發(fā)明的有益效果1.采用述技術(shù)生產(chǎn)的耐油井介質(zhì)腐蝕用抽油桿鋼在90(TC完全奧氏體化、30300°C/min的冷卻范圍內(nèi)可獲得貝氏體組織，低于該冷速可獲得鐵素體和貝氏體混合組織，高于該冷速則獲得馬氏體和貝氏體混合組織熱軋控制淬透性抽油桿線材晶粒度為811級，組織為先共析鐵素體、貝氏體，其中貝氏體組織由貝氏體鐵素體、馬氏體和殘余奧氏體組成。這種組織有利于耐油井氣腐蝕破裂性能的提高。2.經(jīng)實施控制軋制與冷卻后進行緩冷，獲得貝氏體組織的混合組織，熱軋線材的硬度在210290HB，具有良好的塑韌性，熱軋線材(盤條)'直接進行開巻(免除常規(guī)退火)后可以在連續(xù)感應(yīng)熱處理設(shè)備上進行調(diào)質(zhì)處理。3.鋼純潔度高夾雜物級別低(根據(jù)GB/T1056檢測可滿足A《2，B《2，C《1，D《1);氣體含量(氧《15ppm，氫《1.5ppm)。4.發(fā)明鋼的碳當量適宜，因此具有良好的焊接性能，抽油桿經(jīng)閃光焊接后其焊縫處的力學(xué)性能不低于原桿的力學(xué)性能。5.本發(fā)明鋼制成的抽油桿具有低成本、易操作等特點.，特別是具有優(yōu)良的耐油井氣腐蝕性能，綜合使用壽命優(yōu)良。圖1為本發(fā)明抽油桿鋼熱軋緩冷后的金相組織，其金相組織構(gòu)成為先共析鐵素體、貝氏體等混合組織，其中貝氏體組織由貝氏體鐵素體、馬氏體和殘余奧氏體組成。具體實施例方式本發(fā)明的耐油井氣腐蝕抽油桿鋼制造方法的實施例，1、電弧爐冶煉、鋼包精煉、連鑄澆注，(1)鋼液初煉爐料選用低P、S廢鋼、切頭及優(yōu)質(zhì)生鐵；合金需準備低碳鉻、低碳錳、鉬鐵、鋁錠等；還原劑電石、碳粉、鋁粉；氧化期勤流渣去P，脫碳量>0.30%;出渣條件T》1650。C;P《0.004%，Al:0.5Kg/t;出鋼條件T》1620。C;[P]《0.010%，[C]》0.05%。出鋼后期加入適量的石灰或合成渣；(2)鋼包精煉在鋼包精煉爐(容量與電爐相匹配)上，進行鋼液的精煉，去除鋼中的有害氣體和夾雜物，鋼包入座、測溫、分析，根據(jù)情況調(diào)整氬氣壓力；LF初脫氧加Al到0.05%，攪拌>5分鐘，調(diào)整化學(xué)成分進內(nèi)控。當鋼液測溫T》162(TC時，進入真空位脫氣，真空度為0.5乇保持>15分鐘；保證《0.0025%、[H]《0.00015%;所有成分進入優(yōu)化要求的范圍內(nèi)開始吊包；(3)連鑄澆注鋼包內(nèi)高溫鋼液通過保護套管，澆進中間包，中間包過熱度《35'C。中間包使用前完全清理、內(nèi)表面為耐火涂層且不得有裂縫；中間包內(nèi)的鋼液經(jīng)連鑄結(jié)晶器，以合理的速度，澆注出90X90mm2360X360mm2斷面尺寸的合格連鑄坯，依據(jù)不同的錠型尺寸澆注速度為0.902.10m/min;2、線材軋制1.加熱爐加熱，均熱溫度11501250°C，加熱保溫時間>2小時，鋼坯出爐溫度11301230°C，陰陽面溫差《30。C;將鋼坯加熱至11501250。C;2.軋制，加熱均勻的鋼坯出爐后，高壓除鱗，減定徑軋制進口溫度780850°C。鋼坯均熱后出爐，經(jīng)除鱗后，在10501150。C溫度區(qū)間內(nèi)進入粗軋機組，初軋過程中，一方面使鋼坯均勻變形，一方面控制鋼坯的降溫速度，使鋼坯出初軋機組溫度控制在970103(TC?？刂其撆鬟M精軋機組前的冷卻速度，在該過程中使鋼中的形變奧氏體完成再結(jié)晶。3.控冷工藝軋成線材后在線緩冷，冷卻速度4080°C/h。鋼坯在980900。C之間進入多道次的精軋機組，在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制，軋制過程中控制線材的冷卻速度，使其在78085(TC溫度區(qū)間內(nèi)出精軋，在輸送線上冷卻至65075(TC后進入緩冷區(qū)緩慢冷卻，使形變奧氏體中析出大量細小的先共析，其余奧氏體在隨后的冷卻中轉(zhuǎn)變?yōu)樨愂象w。將鋼坯加熱至1150~1250°C。鋼坯均熱后出爐，經(jīng)除鱗后，在1050110(TC溫度區(qū)間內(nèi)進入粗軋機組，初軋過程中，一方面使鋼坯均勻變形，一方面控制鋼坯的降溫速度，使鋼坯出初軋機組溫度控制在1030~1000°C。鋼坯在91098(TC之間進入多道次的精軋機組，在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制，軋制過程中控制線材的冷卻速度，使其在85080(TC溫度區(qū)間內(nèi)出精軋，在輸送線上冷卻至66075(TC后進入緩冷區(qū)緩慢冷卻。該抽油桿線材直徑為023mm，硬度為235HB，晶粒度9級，組織為先共析鐵素體、貝氏體，其中貝氏體組織由貝氏體鐵素體、馬氏體和殘余奧氏體組成，參見圖1，表2實施例鋼棒的化學(xué)成分，wt%實施例CMnSiCrAlMoNiSCuPNbTiFe10.081.181.980.700.0150.500.080.0060.120.0080.030.02余20.051.411.690.500.0250.040.180.0080.100.0100.020.04余30.131.651.011.500.0350.150.250.0020.200.0060.040.10余40.181.990.791.050.0100.200.380.0100.350.0200.100.07余0.252.500.500.580.0050.250.500細0.500.0060.060.06余60.121.152.001.000.0350.030.020.0030.080.0070.020.03余70.141.101.891.010.0500.020.080,0150.090,0200.050.01余表3實施例鋼棒的力學(xué)性能實施例Rp0.2(Mpa)Rm(Mpa)A5(%)Z(%)Aku(J)16卯8562370140270484825741383725879226812547809232368107575791622701126786996257511877158卯2676120由表3可得出本發(fā)明鋼具有良好的強韌性配合，產(chǎn)品在保持強度不降低的同時能大幅提高塑性和韌性，加之細小均勻的混合顯微組織(包括殘余奧氏體)能獲得良好的疲勞壽命及其耐油井氣腐蝕能力。實施本發(fā)明生產(chǎn)的線材(盤條)鋼，經(jīng)國內(nèi)某抽油桿生產(chǎn)廠制成抽油桿并應(yīng)用于國內(nèi)某大型油田，各項性能均符合使用要求，相對普通抽油桿有較好的耐油井氣腐蝕的性能，能較好地解決普通抽油桿無法解決的問題，有著替代普通抽油桿的趨勢，特別是對于腐蝕井及低滲透井等有著十分重要的現(xiàn)實意義。權(quán)利要求1.一種耐油井氣腐蝕抽油桿鋼，其化學(xué)成分質(zhì)量百分比為碳0.05～0.25，硅0.50～2.00，錳1.10～2.50，鉬0.02～0.50，鎳0.02～0.50，鉻0.50～1.50，釩0.01～0.10，鋁0.005～0.050，鈮0.02～0.10，銅0.05～0.50，鈦0.01～0.10，硫≤0.015，磷≤0.020，余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。2.如權(quán)利要求l所述的耐油井氣腐蝕抽油桿鋼的制造方法，其包括如下步驟1)電弧爐冶煉、鋼包精煉、連鑄澆注，1.1冶煉出鋼條件T^1620。C;[P]《0.010%，[C]》0.05%;1.2鋼包精煉，保證《0.0025%、[H]《0.00015%;所有成分進入要求的范圍；1.3澆注出連鑄坯，中間包過熱度《35'C;2)軋制成材，2.1加熱爐加熱，均熱溫度1150125(TC，加熱保溫時間》2小時；2.2控制軋制，加熱均勻的鋼坯出爐后，經(jīng)除鱗后，在10501150。C溫度區(qū)間內(nèi)進入粗軋機組；在90098(TC之間進入多道次的精軋，在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制，軋制過程中控制線材的冷卻速度，使其在78085(TC溫度區(qū)間內(nèi)出精軋，在78085(TC溫度區(qū)間內(nèi)進入減定徑機組軋制；2.3控制冷卻，軋制成符合規(guī)定的線徑后，線材在輥道上在線緩冷，冷卻速度408(TC/h，溫度降至50(TC以下采用空冷至室溫。3.如權(quán)利要求2所述的耐油井氣腐蝕抽油桿鋼的制造方法，其特征是，鋼坯出爐溫度113(TC1230。C。4.如權(quán)利要求2所述的耐油井氣腐蝕抽油桿鋼的制造方法，其特征是，鋼坯出初軋機組溫度控制在97(rC103(TC。5.如權(quán)利要求2所述的耐油井氣腐蝕抽油桿鋼的制造方法，其特征是，線材在輥道上在線緩冷采用加蓋保溫罩延遲冷卻。全文摘要一種耐油井氣腐蝕抽油桿鋼及其制造方法，其化學(xué)成分質(zhì)量百分比為碳0.05～0.25，硅0.50～2.00，錳1.10～2.50，鉬0.02～0.50，鎳0.02～0.50，鉻0.50～1.50，釩0.01～0.10，鋁0.005～0.050，鈮0.02～0.10，銅0.05～0.50，鈦0.01～0.10，硫≤0.015，磷≤0.020，余鐵。本發(fā)明通過在鋼中加入鈮等微量合金元素及相應(yīng)的成分設(shè)計，并通過控軋控冷組織控制技術(shù)制造抽油桿線材。采用該線材制成的抽油桿具有良好的耐油井介質(zhì)腐蝕性能、適當?shù)膹姸群蛢?yōu)良塑韌性、良好的焊接性能，從而提高抽油桿使用壽命和可靠性，提高抽油設(shè)備的整體穩(wěn)定性，進一步解決現(xiàn)有抽油桿因承受復(fù)雜的油井氣腐蝕而發(fā)生疲勞斷裂的問題。文檔編號C21D8/06GK101440461SQ20071017072公開日2009年5月27日申請日期2007年11月21日優(yōu)先權(quán)日2007年11月21日發(fā)明者劉湘江,吳曉春,胡俊輝,閔永安申請人:寶山鋼鐵股份有限公司;上海大學(xué)