[发明专利]油井用不锈钢管的制造方法及油井用不锈钢管

说明书

本发明提供能够稳定地得到韧性优异的油井用不锈钢管的制造方法。油井用不锈钢管的制造方法，其具备：准备管坯的工序，所述管坯的化学组成以质量％计为C：0.05％以下、Si：1.0％以下、Mn：0.01～1.0％、P：0.05％以下、S：小于0.002％、Al：0.001～0.1％、Cr：16.0～18.0％、Ni：3.0～5.5％、Mo：1.8～3.0％、Cu：1.0～3.5％、N：0.05％以下、O：0.05％以下、Ti：0～0.3％、Nb：0～0.3％、V：0～0.3％、W：0～2.0％、Ca：0～0.01％、B：0～0.01％、余量：Fe和杂质；第一工序，使管坯在420～460℃的温度下保持60～180分钟的保持时间；以及第二工序，在第一工序之后，使管坯在550～600℃的温度下保持5～300分钟的保持时间。

技术领域

本发明涉及油井用不锈钢管的制造方法及油井用不锈钢管。

背景技术

本说明书中，将油井和天燃气井统称为“油井”。“油井用不锈钢管”包括油井用不锈钢管和天燃气井用不锈钢管。

油井用不锈钢管用于含有二氧化碳、硫化氢气体的高温的环境。以往，作为油井用不锈钢管，使用耐二氧化碳腐蚀性优异的13％Cr钢的油井用不锈钢管。

近年来，随着油井的深井化，需要具有优于13％Cr钢的强度和耐腐蚀性的油井用不锈钢管。另外，为了承受在寒冷环境下的使用，需要具有优于13％Cr钢的韧性的油井用不锈钢管。

作为满足这种要求的油井用不锈钢管，开发了马氏体-铁素体二相钢的油井用不锈钢管。日本特许第5348354号公报、日本特开2014-43595号公报、以及日本特开2010-209402号公报中公开了含有约17％Cr的油井用不锈钢管(以下，有时简称为“17％Cr钢管”)。

上述日本特开2010-209402号公报中记载了通过使晶粒微细化，能够得到在-40℃下夏比冲击试验的吸收能为20J以上的韧性。

另一方面，已知17％Cr钢管由于钢管的壁厚、金相组织，韧性变得不稳定。

国际公开第2014/091756号和日本特开2014-148699号公报中记载了由于回火之前的金相组织的差异而导致质量变得不稳定。

上述国际公开第2014/091756号中记载了在配置有淬火加热炉、淬火设备、以及回火加热炉的无缝钢管的在线热处理设备例中，在淬火设备与回火加热炉之间配置有能够将被热处理钢管冷却至20℃以下的低温冷却设备。

上述日本特开2014-148699号公报中记载了，预先判定是否为管体的Ms点小于200℃的钢种，淬火后，将判定结果为是的管体留置于另外的室温环境下，直到与管轴正交截面内的最高温度部分和最低温度部分之间的温度差变为小于2.0℃为止，然后，对其进行回火处理，另一方面，对判定结果为否的管体进行回火处理而不进行留置。该文献中记载由此得到的钢管的-10℃下的夏比冲击值的平均值为87.7J，标准偏差为3.8J。

发明内容

为了实施国际公开第2014/091756号公报中记载的方法，需要导入具有高冷却能力的新设备。日本特开2014-148699号公报的方法中，需要使制造过程中管体的管轴方向上的温度均匀，并判定Ms点是否小于200℃等等，存在由于工序增加而导致的生产方面的问题。

本发明的目的在于提供能够稳定地得到韧性优异的油井用不锈钢管的制造方法，以及韧性的稳定性优异的油井用不锈钢管。