逐层钻孔法测量P110级石油套管淬火残余应力分析

利用逐层钻孔法测试了直接淬火和水淬+空冷+水淬2种冷却工艺下的残余应力,分析了2种工艺下残余应力对裂纹产生和扩展的影响。结果表明:直接淬火工艺下,切向残余拉应力为229~281 MPa,轴向残余拉应力为191~237 MPa;水淬+空冷+水淬工艺下,切向残余应力为压应力,范围为-422~-185 MPa,轴向残余应力为拉应力,范围为90~190 MPa。与直接淬火工艺相比,优化冷却工艺使钢管切向应力变为压应力,轴向残余应力仍为拉应力但数值上减小,随孔深增加,轴向应力减小幅度趋于平缓,进而降低和缓解了钢管内微裂纹产生和扩展趋势。     

石油套管定径轧制残余应力的模拟分析

 在石油套管制造过程中,一般要采用定径工艺消除石油套管轧制和热处理后的尺寸及圆度等误差。这一热轧无缝钢管的最后生产环节决定了石油套管的尺寸和几何形状,同时也影响其力学性能。为此,研究了满足石油套管的尺寸和圆度要求下的定径压下量与残余应力之间的关系,进行了石油套管定径轧制时的变形规律分析,以便减小定径工艺所产生的残余应力,获得最佳的定径效果,提高石油套管的力学性能,为定径工艺的制定提供理论依据。     

套管残余应力研究

研究了套管在不同工艺条件下的残余应力分布特点,通过保证较高的矫直温度,严禁冷矫直,配合合理的定径工艺,可以获得满意的残余应力分布.     

低成本P110钢级石油套管开发

文章介绍了通过采用30MnCr22代替30CrMnMo生产低成本P110钢级石油套管,对30MnCr22进行热处理制度的制定以及相关实验,找出最佳热处理制度,生产出符合API标准并通过西安管材所实物质量评价的低成本P110钢级石油套管。     

石油套管残余应力对抗压溃强度影响的数值模拟

运用弹性力学理论,建立石油套管的力学模型,通过有限元计算,得到残余应力与石油套管抗压溃强度之间的关系。研究表明残余应力在很大程度上影响着石油套管的抗压溃强度,当切向残余应力存在时,拉应力明显有利于提高石油套管的抗压溃强度,而压应力的存在会显著降低石油套管的抗压溃强度;而当在石油套管上存在轴向残余应力时,拉应力使石油套管的抗压溃强度降低,而压应力使石油套管的抗压溃强度有所提高;非均匀分布挤压载荷对石油套管抗压溃强度的影响同均匀分布载荷相似。因此,为了提高石油套管的抗压溃强度,应根据管体的受力状态,使石油套管的管体上产牛最件的残余应力值,提高石油套管的抗压渍强度,延长使用寿命。     

P110套管冷矫残余应力模拟分析

残余应力是影响套管抗挤强度的主要因素之一，为了分析矫直对套管残余应力分布的影响，应用有限元分析软件Marc建立了P110套管冷矫模型，通过模拟计算，得到了套管截面环向残余应力分布状况，将模拟结果与实际测量结果进行了对比。模拟的结果表明经过冷矫的套管存在很大的残余应力。     

淬火介质因素对7075铝合金厚板残余应力的影响

就淬火介质因素(不同介质浓度、温度)对7075铝合金厚板残余应力的影响进行研究。结果表明：淬火残余应力随着介质浓度和温度增加而减少。即在浓度30％、温度40℃的AQ25l聚合物和乳液介质中淬火，与同温度下水淬相比，残余应力分别降低64．2％和83．5％，而板材显微硬度只降低5％和7％。     

高抗挤石油套管CB-110TT的开发

套管抗挤强度的主要影响因素有平均壁厚、几何尺寸精度、屈服强度、残余应力等儿方面。提高管体几何尺寸精度尤其是壁厚不均度、以及采取合理热矫直工艺,可以使套管的抗挤强度超过API要求的70％以上。     

套管的残余应力对抗挤毁强度的影响

运用弹性力学理论,建立了石油套管的力学模型.通过理论和有限元计算,得到了残余应力与石油套管的抗挤毁强度间的关系.研究表明,残余应力在很大程度上影响着石油套管的抗挤毁强度.为提高石油套管的使用寿命,必须根据管体受力状态使残余应力最佳化,以提高套管的抗挤毁强度.     

P110级石油套管用圆坯的研制与开发

介绍了天津钢铁公司利用顶底复吹转炉→LF炉精炼→VD真空脱气→小圆坯连铸工艺路线研制与开发P110级石油套管用圆坯的实践。检验结果证明,用该公司30Mn2Cr钢圆坯生产的无缝钢管的力学性能完全满足API 5CT标准中P110级套管的要求。     

转炉生产P110级高抗挤毁石油套管钢26CrMo4的实践

为满足客户关于P110级石油套管钢的化学成分和力学性能要求,天钢炼钢厂利用现有的"BOF-LF-VD-CC"生产工艺,开发生产了26CrMo4钢圆管坯,成品铸坯的化学成分、低倍组织和表面质量等完全能够满足用户的要求。介绍了天钢炼钢厂在生产工艺确定、各工序工艺重点的控制、实际工艺控制情况和铸坯实物质量情况等方面生产该石油套管用圆管坯的实践与质量控制措施。     

抗挤毁性能分析及高抗挤毁P110套管的设计

对包钢P110钢级石油套管抗挤毁性能及其主要影响因素(套管抗挤毁性能、材料力学性能、残余应力、尺寸精度等)进行了试验研究与分析.并针对正在开发的包钢P110钢级高抗挤毁石油套管BT-110T的各项主要技术指标进行了设计,明确了BT-110T的开发方向.     

石油套管用钢带状组织研究

采用硫印、热酸侵蚀、原位分析和SEM扫描电镜及能谱分析等方法,分析J55钢级石油套管铸坯中心元素的偏析,研究加热温度、终轧温度、未再结晶区变形率、终轧后冷速及卷取温度等因素对消除或者减轻带钢中带状组织影响规律。结果表明:Mn元素偏析是引起热轧带钢带状组织的直接原因,采取提高加热温度、终轧温度、未再结晶区大变形率、终轧后冷速及降低卷取温度等措施,可以减轻或者消除由于铸坯中心偏析引起的带状组织。