摘要描述:石油和天然气应用,特别是钻井应用的要求不断增加。新的钻井技术需要能够满足机械、磁性和腐蚀性能方面的挑战性要求的材料。新的油气田在海底更深的深度进行勘探,为了进行这些勘探,应该开发新材料。这些新材料必须表现出高强度,屈服强度高于 1035 MPa (150 ksi),并且在钻井液高温和盐度结合的恶劣环境中具有出色的腐蚀性能。德国 Edelstahlwerke 开发了一种满足钻井应用苛刻要求的新材料解决方案。新开发的无磁性高间隙 (FeCrMnMo(C+N)) 奥氏体不锈钢采用感应炉中的传统炼钢工艺、随后的电渣重熔和热加工生产。这种新型 FeCrMnMo-HIS 具有强度高、韧性好、耐腐蚀性能强等特点。固溶退火后,该材料完全为奥氏体,伸长率高于 60%,屈服强度和极限强度分别为 600 MPa (87 ksi) 和 980 MPa (142 ksi),冲击能量高,高于 350 J (> 258 ft-lbs)。FeCrMnMo-HIS 钢未经敏化处理,未发生晶间腐蚀,在室温下氯化铁溶液中测试 72 小时后未失重,且具有较高的点蚀潜力。临界点蚀温度为 35 °C (95 °F)。此外,HI-Steel 在 108 °C (226 °F) 的饱和 NaCl 中具有抗应力腐蚀开裂性。出色的机械性能、氯化物环境中的良好耐腐蚀性以及经济高效的生产使新型高间隙 (C+N) 非磁性奥氏体不锈钢成为石油和天然气应用非常有前途的合金。1.创新是什么?开发了一种新型非磁性高间隙 (FeCrMnMo(C+N)) 奥氏体不锈钢。出色的机械性能、氯化物环境中的良好耐腐蚀性以及经济高效的生产使新型高间隙 (C+N) 非磁性奥氏体不锈钢成为石油和天然气应用非常有前途的合金。2.这项创新是如何实现的?%)。该钢采用传统炼钢工艺生产。这项工作于 2017 年开始,目前仍在进行中。开发了一种新型非磁性高间隙(FeCrMnMo(C+N))奥氏体不锈钢,其名义成分为 Fe-18Cr-18Mn-2Mo-1(C+N)(wt.它在固溶退火条件下具有良好的伸长率、强度和冲击能量组合。抗点蚀当量数 (PREN) 高于 35。高间隙(HI)钢在不同环境下表现出良好的抗应力腐蚀开裂和点蚀性能。新型高间隙 FeCrMnMo 奥氏体不锈钢是一种非常有前途的牌号,适用于石油和天然气工业,因为其机械强度高于 1000 MPa(145 Ksi)且具有良好的腐蚀性能。3.描述腐蚀问题或技术差距激发了创新的发展。创新如何改进现有的方法/技术来解决腐蚀问题或提供新的解决方案来弥补技术差距?