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25MnV材質244.48mm*11.99mm—P110石油套管
作者:天津啟亨石油套管 來源:www.qqtrim.icu 點擊數: 更新時間:2015年01月24 【字體:

25MnV材質244.48mm*11.99mm—P110石油套管簡介?

     P110石油套管包括載荷的性質(靜載荷、沖擊載荷、交變載荷、局部壓入載荷)和大小、加載次第以及應力狀態(拉、壓、彎、扭、剪切及其復合作用);

②環境,油井管服役條件的變化P110石油套管油井管裝備和構件的服役條件包括載荷與環境兩個方面[1]:①載荷.包括環境溫度和接觸介質等。不同的熱處置條件下,測定了26CrMoNbTiB鉆桿管的性能和組織。研究結果標明,P110石油套管回火溫度的提高,回火保溫時間延長,強度指標下降,塑性和韌性指標上升;而淬火溫度對該鋼種的力學性能則沒有明顯的影響。最佳熱處置制度為:淬火溫度900℃,保溫30min,回火溫度590℃,保溫60min經此熱處置工藝處置后,能滿足API5D規范各項要求,并達到S135鋼級的中上限水平。

    分析P110石油套管激進淬火工藝(直接將套管淬水至室溫)基礎上,25MnV材質的P110石油套管/P110級石油套管為研究對象。提出了一種新型的水-空交替淬火冷卻方式,并利用有限元數值模擬的方法研究淬火冷卻過程中產生的剩余應力,結合正交方法模擬在不同淬火工藝參數下的組織應力與熱應力的變化規律,得到石油套管較佳的淬火工藝參數。

     研究中,針對尺寸規格為:244.48mm11.99mmP110石油套管,首先利用有限元分析軟件ANSYS14.5建立了石油套管淬火過程的數學模型,對石油套管沿著套管壁厚方向溫度場進行計算,將模擬結果與實際丈量結果進行對比,兩者吻合較好,驗證了數值模型的可行性;然后利用正交方法對不同水空交替淬火工藝參數進行模擬比擬,從溫度場,應力場分析結果標明工藝參數組合為:水冷7s空冷7s再水冷10時,P110石油套管在組織轉變過程中的熱應力與組織應力有所減少,管材的剩余應力得到降低;其后再對現場實驗樣件取樣分析,對其顯微組織進行觀察,結果標明:該參數下,套管基本完成了馬氏體轉變,且金相組織中還含有少量的下貝氏體,而下貝氏體有較高的強度和韌性,會阻止發生微裂紋和抑制其擴展,且管材的淬火硬度仍能達到48HRC左右,有效地保證了淬火質量。該研究提供的水-空交替淬火方式,不只可以減少淬火時產生的內應力,還可以保證套管內外馬氏體轉變的同時性,有利于抑制淬火裂紋的發生或者擴張。http://www.qqtrim.icu/

   提出的P110石油套管建模方式及模擬方法對分析不同工況和不同實際操作參數下套管的溫度場、應力場的變化,提供了一定的理論依據,對進一步分析不同規格,不同用途的石油套管的熱處置工藝具有較大的參考價值。其研究結果對提高熱處置合格率,保證產品質量,提高企業經濟效益具有較大的作用。http://www.qqtrim.icu/

     P110石油套管的組織可能不均勻,熱影響區具有過熱組織和魏氏組織,造成很大的內應力。魏氏組織及晶粒粗大能顯著降低鋼的塑性和沖擊韌性,而帶狀組織使鋼的機械性能出現各向異性,斷面收縮率較低,尤其是橫向沖擊韌性較低,所以必需對其進行熱處置來改善其性能,以達要求。目前世界上對鉆桿焊縫熱處理的幼稚工藝為完全退火、調質處理(即淬火加回火)$$完全退火就是將工件加熱到Ac3以上2030℃之間,保溫后在空氣中進行冷卻,最終得到珠光體組織。

      通過完全退火,P110石油套管組織發生重結晶,使鋼的晶粒細化,組織均勻,魏氏組織難以形成,并能消除帶狀組織,從而改善鋼的性能,為淬火做好組織準備。$$為了得到優良的綜合機械性能,還需要對焊接區進行調質處理,即淬火加回火。淬火即將鋼加熱到Ac3或Ac1以上一定溫度,保溫后以大于臨界冷卻速度的速度冷卻得到馬氏體(下貝氏體)熱處理工藝,其主要目的使奧氏體化后的工件獲得盡量多的馬氏體日益復雜和嚴酷的服役條件下,具有更高使用性能的非API油井管應運而生。全面分析油井管服役條件變化及評述國內外高性能油井管的發生和發展的基礎上,結合我國油氣勘探開發對油井管的需求,提出了高性能油井管P110石油套管研究開發工作的建議,包括應用基礎研究的主要課題及新產品開發的方向。鉆桿管體與接頭摩擦對焊后。

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