一种耐腐蚀的钻进钻杆用钢技术领域
本发明属于钻进钻杆领域,具体涉及一种耐腐蚀的钻进钻杆用钢。
背景技术
钻杆是尾部带有缧纹的钢管,用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或
底孔装置。钻杆的用途是将钻探泥浆运送到钻头,并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装
置。钻杆必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动。
因此,工程上对钻进钻杆用钢的要求较高,既需要具有耐磨性,有需要有耐腐蚀
性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐腐蚀的钻进钻杆用钢。
本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的:
一种耐腐蚀的钻进钻杆用钢,包括如下重量百分含量的成分:0.13~0.15wt%碳、
0.26~0.30wt%硅、0.03~0.05wt%硼、0.70~0.90wt%锰、0.02~0.04wt%铍、0.015~
0.025wt%硫、0.08~0.12wt%铷、0.10~0.14wt%钒、0.40~0.50wt%镍、0.20~0.30wt%
铜、0.06~0.08wt%钼、0.08~0.10wt%钛、0.02~0.04wt%铌、0.16~0.20wt%锌、0.08~
0.10wt%钍,铋和锆共0.07~0.09wt%,余量为铁;其中,铋和锆的比例为6~8:1。
进一步地,所述的钻进钻杆用钢包括如下重量百分含量的成分:0.14wt%碳、
0.28wt%硅、0.04wt%硼、0.80wt%锰、0.03wt%铍、0.020wt%硫、0.10wt%铷、0.12wt%
钒、0.45wt%镍、0.25wt%铜、0.07wt%钼、0.09wt%钛、0.03wt%铌、0.18wt%锌、0.09wt%
钍,铋和锆共0.08wt%,余量为铁;其中,铋和锆的比例为7:1。
进一步地,所述的钻进钻杆用钢包括如下重量百分含量的成分:0.13wt%碳、
0.26wt%硅、0.03wt%硼、0.70wt%锰、0.02wt%铍、0.015wt%硫、0.08wt%铷、0.10wt%
钒、0.40wt%镍、0.20wt%铜、0.06wt%钼、0.08wt%钛、0.02wt%铌、0.16wt%锌、0.08wt%
钍,铋和锆共0.07wt%,余量为铁;其中,铋和锆的比例为6:1。
进一步地,所述的钻进钻杆用钢包括如下重量百分含量的成分:0.15wt%碳、
0.30wt%硅、0.05wt%硼、0.90wt%锰、0.04wt%铍、0.025wt%硫、0.12wt%铷、0.14wt%
钒、0.50wt%镍、0.30wt%铜、0.08wt%钼、0.10wt%钛、0.04wt%铌、0.20wt%锌、0.10wt%
钍,铋和锆共0.09wt%,余量为铁;其中,铋和锆的比例为8:1。
本发明的优点:
本发明提供的钻进钻杆用钢具有优异的耐腐蚀性能,可以用其制备出高耐腐蚀性
的钻进钻杆,提高钻进钻杆的使用寿命。这种耐腐蚀效果与铋和锆的百分含量比例有关,铋
和锆的比例为6~8:1时,耐腐蚀性能最优。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容,但并不以此限定本发明保护范
围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对
本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
实施例1:钻进钻杆用钢
包括如下重量百分含量的成分:0.14wt%碳、0.28wt%硅、0.04wt%硼、0.80wt%
锰、0.03wt%铍、0.020wt%硫、0.10wt%铷、0.12wt%钒、0.45wt%镍、0.25wt%铜、
0.07wt%钼、0.09wt%钛、0.03wt%铌、0.18wt%锌、0.09wt%钍,铋和锆共0.08wt%,余量
为铁;其中,铋和锆的比例为7:1。
实施例2:钻进钻杆用钢
包括如下重量百分含量的成分:0.13wt%碳、0.26wt%硅、0.03wt%硼、0.70wt%
锰、0.02wt%铍、0.015wt%硫、0.08wt%铷、0.10wt%钒、0.40wt%镍、0.20wt%铜、
0.06wt%钼、0.08wt%钛、0.02wt%铌、0.16wt%锌、0.08wt%钍,铋和锆共0.07wt%,余量
为铁;其中,铋和锆的比例为6:1。
实施例3:钻进钻杆用钢
包括如下重量百分含量的成分:0.15wt%碳、0.30wt%硅、0.05wt%硼、0.90wt%
锰、0.04wt%铍、0.025wt%硫、0.12wt%铷、0.14wt%钒、0.50wt%镍、0.30wt%铜、
0.08wt%钼、0.10wt%钛、0.04wt%铌、0.20wt%锌、0.10wt%钍,铋和锆共0.09wt%,余量
为铁;其中,铋和锆的比例为8:1。
实施例4:钻进钻杆用钢
包括如下重量百分含量的成分:0.14wt%碳、0.28wt%硅、0.04wt%硼、0.80wt%
锰、0.03wt%铍、0.020wt%硫、0.10wt%铷、0.12wt%钒、0.45wt%镍、0.25wt%铜、
0.07wt%钼、0.09wt%钛、0.03wt%铌、0.18wt%锌、0.09wt%钍,铋和锆共0.08wt%,余量
为铁;其中,铋和锆的比例为6:1。
实施例5:钻进钻杆用钢
包括如下重量百分含量的成分:0.14wt%碳、0.28wt%硅、0.04wt%硼、0.80wt%
锰、0.03wt%铍、0.020wt%硫、0.10wt%铷、0.12wt%钒、0.45wt%镍、0.25wt%铜、
0.07wt%钼、0.09wt%钛、0.03wt%铌、0.18wt%锌、0.09wt%钍,铋和锆共0.08wt%,余量
为铁;其中,铋和锆的比例为8:1。
实施例6:对比实施例,铋和锆的比例为5:1
包括如下重量百分含量的成分:0.14wt%碳、0.28wt%硅、0.04wt%硼、0.80wt%
锰、0.03wt%铍、0.020wt%硫、0.10wt%铷、0.12wt%钒、0.45wt%镍、0.25wt%铜、
0.07wt%钼、0.09wt%钛、0.03wt%铌、0.18wt%锌、0.09wt%钍,铋和锆共0.08wt%,余量
为铁;其中,铋和锆的比例为5:1。
实施例7:对比实施例,铋和锆的比例为9:1
包括如下重量百分含量的成分:0.14wt%碳、0.28wt%硅、0.04wt%硼、0.80wt%
锰、0.03wt%铍、0.020wt%硫、0.10wt%铷、0.12wt%钒、0.45wt%镍、0.25wt%铜、
0.07wt%钼、0.09wt%钛、0.03wt%铌、0.18wt%锌、0.09wt%钍,铋和锆共0.08wt%,余量
为铁;其中,铋和锆的比例为9:1。
实施例8:效果实施例
对制备得到的实施例1~7的钢材料进行了耐腐蚀测试。将实施例~7的钢材料分
别放入5wt%的NaCl溶液、10wt%的硫酸溶液和10wt%的氢氧化钾溶液中,测定时间为1年。
结果见下表。
5wt%的NaCl溶液
10wt%的硫酸溶液
10wt%的氢氧化钾
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实施例1
0.0002mm/年
0.001mm/年
0.001mm/年
实施例4
0.0002mm/年
0.001mm/年
0.001mm/年
实施例5
0.0002mm/年
0.001mm/年
0.001mm/年
实施例6
0.0008mm/年
0.009mm/年
0.008mm/年
实施例7
0.0009mm/年
0.009mm/年
0.008mm/年
实施例2、3测试结果与实施例4、5基本一致。
上述结果表明,本发明提供的钻进钻杆用钢具有优异的耐腐蚀性能,可以用其制
备出高耐腐蚀性的钻进钻杆,提高钻进钻杆的使用寿命。这种耐腐蚀效果与铋和锆的百分
含量比例有关,铋和锆的比例为6~8:1时,耐腐蚀性能最优。
上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容,但并不以此限定本发明的保护
范围。本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,
而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。