任勇强
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陈二虎
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宋婷婷
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袁胜福
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尚成嘉
钢铁
采用低碳低合金的成分设计开发了一种新型的膨胀管用钢.经优化的(α+γ)两相区退火工艺处理后,钢材呈现出强度高、延伸性能好、加工硬化能力强、冲击韧性以及高温力学性能优良等特点.常温条件下,该膨胀管材料的抗拉强度超过了700 MPa,伸长率超过了40％,强塑积达到了30 GPa ·％,半厚冲击韧性超过了50J;300℃高温条件下,该类钢仍具有620 MPa以上的抗拉强度,40％以上的伸长率以及25 GPa·％以上的强塑积.采用SEM和XRD对材料的微观组织进行了表征,该类钢具有马氏体+残余奥氏体+铁素体的多相组织结构形貌.由于弥散分布的小尺寸残余奥氏体在形变过程中的TRIP效应,使得该类钢种在拉伸过程中获得了持续加工硬化的能力,从而获得了强度与塑性的优良结合.
关键词:
膨胀管
,
两相区退火
,
多相组织
,
高伸长率
,
加工硬化
,
强塑积
贺飞
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尚成嘉
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袁胜福
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张始伟
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王绪华
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李鹤林
材料热处理学报
研究了热处理后膨胀管试验钢的3个重要指标,加工硬化指数(n),厚向异性指数(r)和预应变后的性能,从而对它们的扩径性能进行评价.结果表明:试验钢的lnσ-lnε曲线遵循Hollomond公式的线性关系,热处理工艺可以提高试验钢的n值,使颈缩前的均匀变形能力得到提高.热处理后,试验钢的r值均大于1,不易产生局部颈缩,这对膨胀管非常有利.12％的预应变条件下,屈服强度显著增加,而抗拉强度变化不大,试验钢具备较高的变形能力且在预应变后达到普通油井套管的强度水平.通过综合考虑确定了膨胀管用钢的成分和热处理工艺.
关键词:
膨胀管
,
热处理工艺
,
加工硬化
,
厚向异性
,
预应变
