通过对高温条件下高钢级套管进行室内试验,得到了Q125、V140和V150套管屈服和抗拉强度值,并引入强度折减系数,回归出高温条件下相应强度折减系数计算公式.为了满足油田实际设计需要,给出了高钢级套管在150℃和200℃下的统一强度折减系数推荐值,并被中国石油天然气行业标准采纳,推广应用于高温下套管柱设计.根据试验结果及回归公式,对中国西部某深井套管柱进行了设计校核和安全评价.计算结果表明:本文试验结果和回归公式具有很好的通用性,可以满足现场工程需求;高钢级套管屈服强度和抗拉强度随温度增加而显著降低,且屈服强度降低幅度要大于抗拉强度,建议在高温井套管柱设计过程中要考虑温度对管材性能降低的影响

研究了碳、锰含量对低碳(锰)钢形变强化铁素体晶粒数目变化的影响.结果表明,形变使低碳(锰)钢过冷奥氏体内部形核位置增加,铁素体形核率显著提高,晶粒大大细化.碳、锰含量提高有利于钢中过冷奥氏体累积变形的增加,形变强化相变晶粒细化能力增强,而碳的促进作用尤为显著

研究了非调质钢40MnVS钢在控轧条件下的金相组织与力学性能,分析了工艺参数对金相组织和力学性能的影响。试验结果表明:增大轧后冷却速度(从0.1→11℃/s),显著提高钢的强度,而韧性、塑性基本保持不变,这与组织中出现细小铁素体晶粒有关。终轧温度的变化(850～1050℃)对强度、塑性影响不大。随终轧温度的升高韧性较大幅度地下降,当轧后冷速<1℃/s时更为突出,这与铁素体晶粒粗化相对应。室温冲击韧性受铁素体含量和晶粒尺寸控制

用显微径迹照像法研究了870℃端淬时钢中硼的分布和氮的固定情况,并用Cβ参量表示钢中氮被固定的程度。结果表明,Cβ值越大,淬透性越好,核参量很好地控制高氮18CrMnB钢的淬透性。Cβ=14.5-27.5,可保证试验钢种有高而稳定的淬透性

应用透射电镜(TEM)和X射线能谱(EDX)对CSP工艺含钛耐候钢中的细小磷化物进行了研究.对成品钢板和经900℃压缩20%并等温30min的连铸坯分析结果表明:耐候钢中存在MxP型纳米级磷化物,x值为2～3,金属元素M为Fe、Ti及少量Cr或Ni,磷化物的结构为六方晶系,点阵常数a=0.609nm、c=0.351nm;成品钢板中磷化物尺寸多在20nm以下,而经过900℃压缩的连铸坯试样中磷化物的尺寸、形状不尽相同,较大的棒状磷化物长约300nm、宽约50nm,其他粒子在50nm以下,多呈方形.CSP工艺生产线中可能发生磷化物沉淀的阶段是热连轧的最后两个道次直至冷却到400～500℃的过程中;磷化物的析出可提高沉淀强化效果,但同时会使钢中的固溶磷浓度降低

高碳钢连铸坯中心偏析是影响高碳钢线材在冷加工过程中拉拔断裂的重要原因之一，连铸中间包温度稳定是改善连铸坯中心偏析的有效措施.对668炉高碳钢温度控制数据采用工序能力调查的方法进行了分析.结果表明：转炉工序温度控制能力较低，精炼炉工序充分发挥了其对温度控制的作用，保证中间包温度的稳定；对开浇炉钢液温度各工序控制能力不足，需进行改进.提出了提高精炼效率的改进办法，即稳定转炉出钢温度，减少开浇炉钢液从钢包到中间包的温降，并提高开浇炉钢液从转炉工序到精炼工序的温度

采用动电位极化曲线和动电位电化学阻抗谱对含不同浓度Cl-和HCO3-溶液体系中N80钢的阳极电化学行为进行了研究.溶液体系中不含Cl-的情况下,HCO3-的浓度超过0.03 mol·L-1时可使N80钢发生钝化.Cl-能极大提高发生钝化的HCO3-浓度临界值,同时对材料表面的钝化膜具有强烈的破坏作用.在阳极区,同等HCO3-浓度下,含Cl-的溶液体系中点蚀电位下降,维钝电位区间变窄,维钝电流密度升高.动电位电化学阻抗谱结果与动电位极化曲线基本对应.等效电路中电器元件与极化电位的关系表明,在含Cl-的溶液体系中N80钢的钝化膜粗糙度与致密性均有所下降,维钝电流密度升高主要由电荷转移电阻的降低所致

采用电化学法和浸泡法研究了Q235碳钢与304L不锈钢在典型含硫环境中的电偶腐蚀行为。采用SEM观察试样表面形貌。结果表明：在实验体系中304L的阴阳极过程均为电化学活化步骤控制；在pH为4和7的实验溶液中,Q235钢的阴阳极过程均受电化学活化控制；而在pH=13.3的实验溶液中,Q235阴极过程受电化学过程控制,阳极过程受离子扩散控制。在三种实验溶液中的电偶腐蚀效应随阴阳极面积比的增大而增大,但电偶电流随阴阳极面积比的变化并不呈现出对数正比规律。随着溶液pH值的升高,Q235钢的电偶腐蚀速率明显减小,但电偶腐蚀效应变化不明显

采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱等电化学实验方法以及扫描电镜和能谱等表面分析技术对20#碳钢在不同H2S质量浓度(0,95.61,103.22,224.16 mg·L-1)、不同温度(25,35,45℃)下的NACE溶液(含CO2)中腐蚀行为进行了研究,同时对该环境下腐蚀产物的形成机制进行了探讨.发现在含有CO2的NACE溶液中,加入少量H2S,能加剧碳钢腐蚀,加速阳极铁的溶解和阴极氢气的析出.随着H2S质量浓度的增加,腐蚀电流密度增大,碳钢腐蚀加剧.温度升高,腐蚀极化电阻变小,腐蚀也会加剧.腐蚀试样外层絮状腐蚀产物主要是铁碳化物,接近基体表面的腐蚀产物主要是铁硫化物

用不同的脉冲电流对P510L钢进行了孕育处理,研究了不同的电脉冲参数对其宏观组织和微观组织的影响.结果表明,将处理过的钢液在空气中冷却,晶粒明显得到了细化、枝晶大大减少,经过电脉冲处理后的P510L钢的珠光体形态发生了显著的变化,片层间距明显缩短