手持感應加熱調(diào)質(zhì)處理石油天然氣鉆采用鋼管的性能特點

        經(jīng)手持感應加熱調(diào)質(zhì)處理油井鋼管的特點與高強度小口徑鋼管相似，具有高的強度和高屆強比、鋼管韌性好、性能均勻穩(wěn)定、表面少氧化無脫碳等特點。

        鋼管的屈服強度和屈強比高油井用套管和油管根據(jù)其使用受力情況，要求管材應具備高的 屈服強度和屈強比。手持感應加熱調(diào)質(zhì)處理的鋼管性能特點*是高的抗拉強度和屈服強度。這些特點取決于鋼管熱處理后的組織條件。

        (1)手持感應加熱快速加熱淬火鋼的組織特點

快速加熱奧氏體化形成極細小的奧氏體初始晶粒，淬火后轉(zhuǎn)變?yōu)榧毎鍡l馬氏體。細板條馬氏體 具有高硬度、高強度，低碳馬氏體還具有良好的韌性。油井鋼管均為含碳量較低的低合金鋼，因此淬火后均形成低碳板條狀馬氏體組 織，為鋼的回火組織創(chuàng)造了良好的基礎。這種淬火組織只有在快速 加熱條件下才能形成。

        (2)手持感應加熱快速加熱高溫回火鋼的組織特點

        細板條狀馬氏體經(jīng)高溫回火后轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗鹚魇象w?；鼗鹚魇象w是在鐵素體基體上析出彌散度很高的碳化物強化相。由于鋼的淬火組織為細板條狀馬氏體，經(jīng)回火后轉(zhuǎn)為極細小的索氏體組織。這種回火索氏體組織具有高強度，特別是高的屈服強度，組織結(jié)構(gòu)越細小，晶粒度越小，鋼的屈服強度越高。細小回火索氏體組織還具有高的韌性?？傊邷鼗鼗鹦? 成的細小彌散高的索氏體組織是感應加熱調(diào)質(zhì)處理工藝特有的組織結(jié)構(gòu)，是獲得高屈服強度、高屈強比、高韌性油井鋼管的根本原因。

        生產(chǎn)高屈服強度級油井鋼管的三種調(diào)質(zhì)處理方法，對36Mn2S1 油井鋼管進行對比試驗。這三種調(diào)質(zhì)處理鋼管的屈強比均在0.90以上，手持感應加熱調(diào)質(zhì)處理的鋼，管抗拉強度和屈服強度優(yōu)于另外兩種處理方法。 而且快速加熱的強化效果是明顯的，分段快速加熱爐的淬火加熱速 度為3～5℃．S-i．感應加熱為10～15℃．s-1，而進步式加熱爐*慢。