Конструкционная сталь

 

Союз Советсннн

Соцналмстнмаскнн

Республнк

Q Il И C A 8 N K Ь29244

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЗТВЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 17,03.77 (21) 2464570/22-02 с присоединением заявки №

2 (51) М. Кл.

С 22 С 38/26

Гееударственнвй кемнтет

Сеаата Мнннетроа СССР ае делам нзебретеннй н еткрытнй (23) Приоритет— (43) Опубликовано25.10.78.Бюллетень №39 (45) Дата опубликования описания 07.09.78

{53) УДК 669.15. .782.74.26.28.

292 71 293 786

855. 194. 088.8

С, А. Гсчованенко, В. Н. Зикеев, Л. В. Попова, Ю. Г. Шишканов, Д. A. Литвиненко, В. П. Афанасьев, Г. И. Григорьева, С. И. Серегин. B. М. Янковский, Ю. В. Якубович, В. Н. Коробецкий, И. П. Алиев, Л. B. Рулеа и Е. И. Мошкевич (72) Авторы изобретения

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ

Изобретение относится к черной мео галлургии, в частности к сплавам группы стали и может применяться для изготовления насосно-компрессорных и обсадных груб, предназначенных для эксплуатации месторождений природного газа, содержащего сероводород.

Наиболее близкой к предлагаемой стати по технической сущности и достигаемому эффекту является конструкцнонная сталь (1)следующего химического состава, вес. %:

Углерод О, 15-0,23

Марганец 0,75-1,0

Кремний 02 -0,4

Хром 1,0 -1,3

Молибден 0,2 -0,35

В анадий 0,,03-0,08

Железо Остальное

Известная сталь после нормализации и высокого отпуска имеет следующие свойства:

Предел текучести, тЪ 50 кг/мм

Предел прочности, G 70 кгlмм

Относи тельное удлинение, Bg 12%

Твердость, НВ 4 237

Недостатком этой стали является низ кая стойкость в среде сероводорода.

Цепь изобретения — повышение стойкости в сероводородсодержашей среде.

3ro достигается тем что сталь содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, и железо, дополнительно .содержит алюминий, ниобий, азот и,церий при следующем ссютношении компонентов, вес. %:

Углерод О, 15-0,30

Кремний 0,2 -0,5

Марганец 0,4 -l,б

Хром 0,8 -1,5

Молибден О, 05-0,8

Ванадий 0,02-0, 15

Алюминий 0,02-0, 1 5

Ниобий 0,02-0, 15

Азот О, 005-0,025

Церий О, 002-0, 15 р5 Желе зо Остальное

629244

1О

Состав, вес. %

С 81 Ми С Мо У д Ь Се

Предлагаемая

1 0,15 021 043 0,8 0,05

0,023 0,021 0,025 0,0023 0,003 0,018, 0,013

0,08 0,07 0,06 0 08 0,018 0,020 0 017

2 0,18 0,32 0,8 1е1 0,35

3 0,29 0,5 1,49 0,47 0,77 0,145 0,15 0,15. 0,145 0,025 0,021, 0,022

Извесная 0,19 0,3

0,87 1,1 0,27 0,05

0,025 0,023

Т аблица2

Относительное удлине we

Относительное сужение, %

Предел прочности

Д,кгlмм

Предел текучесги

5, reve/ M

Сталь

63

Таблица Э

Предлагаемая

210

Известная

В качестве примесей сталь можег содержать серу и фосфор до 0,025 % каждого.

B 50 кг индукционной печи были вы. полнены стали, химический состав которых приведен в табл.1.

Слитки предлагаемой сталя куют на пруток 14 мм и подвергают закалке от

950 С и отпуску 7 30 С. При выплавке и ковке технологических затруднений не было.

Механические свойства craw, исследованные на образцах KP-1 (ГОСТ 149761), приведены в табл.2.

И

Стойкость против растрескивания под напряжением исследуют в среде водного раствора сероводорода, подкисленного уксусной кислотой до рН 2,9, при комнатной температуре при постоянном расрягиваюшем напряжении 5 раб. 50 кг/мм .

Данные о стойкости исследованных сталей против растрескивания приведены в табл.3.

Как видно из приведенных данных, предлагаемая сталь обладает в 10 раз большей стойкостью в сероводородсодержашей среде, чем известная.

Применение новой стали при изготовлении насосно-компрессорных и обсадных труб для месторождений природного газа, содержашего сероводород, позволит получить годовой акономическнй аффект

7 гыс. руб. на одну скважину.

Т а блица 1

Конструкционная сталь, содержащая углерод, кремняй, марганец, хром, ма либден, ванадий и желеэо, о т л и ч а ю

m а я с я тем, что, с целью увеличе5 ния стойкости в среде ceposoeopoea, она дополнительно содержит алюминий, ниобий, азот н церий при следуюшем соотно шенин компонентсе, вес. %:

Углерод 0,15 -0,30

Кремний 0,2 -0,5

5 629244 6

Формула иэобре тания Марганец 0,4 -1,5

Хром 0,8 -1,5

Мсаибден 0,05 -0,6

Ванадий 0,02 -0,15

Алюминий 0,02 -0,15

Ниобий 0,02 -0,15

Аэот 0,005-0,025

Берий 0,002-0> 15

Желе во Остальное

Источникя информации, принятые во внимание при вкспертиэе: . 1, ТУ 14-3-61-72.

Составитель С. Деркачева

Редактор Л. Лашкова Техред М. Бориссва Корректор Л, Небопа

Заказ 6019/26 Тираж 772 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва,м Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент,. г. Ужгород, ул. Проектная, 4