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淬火溫度對25Mn2V鋼（化學(xué)成分）組織與性能的影響
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司www.bt990.com.cn
更新時間：2015-07-14
目前在生產(chǎn)高鋼級油井管（如N80、P110和Q125）無縫鋼管時，常采用中碳或低碳、高錳以及復(fù)合合金化或微合金化（如加入Cr、Mo、Ni、Cu和V等）結(jié)構(gòu)鋼，如25Mn2、25Mn2V等，再通過調(diào)質(zhì)熱處理來提高油井管的力學(xué)性能，然而如何制定或優(yōu)化熱處理制度，仍是提高油井管性能的重要技術(shù)關(guān)鍵。
???油井管作為石油勘采工程中的主要器材之一，在石油工業(yè)用鋼的總量中占40%以上。從產(chǎn)量看，低鋼級油井管，如H40、J55、K55等，供需基本平衡，但高鋼級尤其是特殊性能油井管還需大量進口。從整個油井管國產(chǎn)化的發(fā)展趨勢來看，國產(chǎn)油井管與國外同類型產(chǎn)品相比還存在著一定的差距，特別在品種、質(zhì)量和科研開發(fā)方面，其差距還比較明顯。因此，在國內(nèi)研制與生產(chǎn)高質(zhì)量、高強度油井管有其重要意義。目前在生產(chǎn)高鋼級油井管（如N80、P110和Q125）無縫鋼管時，常采用中碳或低碳、高錳以及復(fù)合合金化或微合金化（如加入Cr、Mo、Ni、Cu和V等）結(jié)構(gòu)鋼，如25Mn2、25Mn2V等，再通過調(diào)質(zhì)熱處理來提高油井管的力學(xué)性能，然而如何制定或優(yōu)化熱處理制度，仍是提高油井管性能的重要技術(shù)關(guān)鍵。
試驗鋼牌號為25Mn2V，其具體化學(xué)成分見表1，試驗鋼的厚度為10～12mm。25Mn2V鋼采用不同溫度淬火（850、880、910、950、1000、1050℃）+600℃回火的調(diào)質(zhì)處理工藝，在調(diào)質(zhì)處理前先將其加熱到1060℃保溫25min后水淬進行固溶處理。
表1??25Mn2V鋼的化學(xué)成分（質(zhì)量分數(shù)，%）
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C
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Si
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Mn
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P
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S
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Cr
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Ni
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Ti
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Cu
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0.219
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0.229
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1.65
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0.0032
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0.0029
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0.041
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0.032
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0.068
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0.054
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調(diào)質(zhì)處理后的試驗鋼管的橫剖面進行打磨，利用HRS-150型數(shù)字顯示洛氏硬度計進行硬度測試。在試驗鋼管的橫剖面外圈、中間和內(nèi)圈各測試5個點，每個點的距離大于3mm，然后對所測硬度求平均值。
調(diào)質(zhì)處理后的試驗鋼管的橫剖面經(jīng)切割、研磨、拋光及4%硝酸酒精腐蝕后，用奧林巴斯BX51M型金相顯微鏡觀察顯微組織。最后采用JSM-7600F掃描電子顯微鏡（SEM）對組織的精細結(jié)構(gòu)進行觀察。結(jié)果表明：
（1）25Mn2V鋼調(diào)質(zhì)處理淬火溫度為910℃時，力學(xué)性能最高；但當(dāng)淬火溫度達到950℃時，淬火組織明顯粗化，力學(xué)性能反而下降。
????（2）25Mn2V鋼調(diào)質(zhì)處理時合理的淬火工藝為：加熱溫度910～930℃，保溫時間25～30min（厚度為10～12mm）；回火溫度推薦為600～620℃，保溫時間為60min。
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