一种抽油杆用35Mn2A圆钢的生产方法与流程

本发明涉及冶炼和轧制，尤其涉及一种抽油杆用35mn2a圆钢的生产方法。

背景技术：

1、抽油杆作为石油开采过程中的关键组件，经常置身于高盐度、高压力、酸性环境中。因此，研发的钢材必须具备优异的耐腐蚀性能，能够抵御盐水、酸液等腐蚀介质的侵蚀，保持材料的稳定性和耐久性。抽油杆在油井内要承受巨大的拉力和压力，同时还需具备良好的弯曲性能。因此，所选用的钢材必须具备优异的机械性能，包括高强度、优良的韧性和稳定的变形能力，以确保抽油杆在油井作业中的可靠性和安全性。采用高性能的钢材能够延长抽油杆的使用寿命，减少维护和更换成本。这不仅可以提高油田作业的效率和安全性，还能为油田企业节约成本，提升经济效益。随着全球石油需求的持续增长，对于高性能、高可靠性的抽油设备的需求也在不断增加。研发出满足市场需求的抽油杆用钢，将在油田设备制造领域获得广泛的应用和市场认可。因此，钢厂研发抽油杆用钢的推广应用具有明确的可行性和广阔的前景。通过满足市场对性能、质量和成本的要求，钢厂可以在石油工业领域取得重要地位，获得可观的市场份额和经济收益。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种抽油杆用35mn2a圆钢的生产方法，利用少量ni、cr、cu、mo复合合金化原理，在降低生产成本的前提下，显著提高用热轧圆钢的力学性能，从而生产出抽油杆用35mn2a圆钢，进而显著提高抽油杆的整体寿命和安全性。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种抽油杆用35mn2a圆钢的生产方法，其化学成分的质量百分含量包括：c0.32％～0.39％、si 0.17％～0.37％、mn 1.40％～1.80％、p≤0.025％、s≤0.020％、cr≤0.35％、ni≤0.30％、mo≤0.10％、cu≤0.20％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％；其生产方法为：转炉冶炼、lf精炼、连铸、铸坯加热炉加热、圆钢轧制；其中：

4、复吹转炉冶炼，保证冶炼物料干燥以避免水汽进入钢中产生白点；要求[p]＜0.012％，[s]＜0.030％；转炉底吹氮氩切换，确保一次啦碳命中，避免后吹，终点碳控制＞0.10％，降低钢水氧化性，减少脱碳；终点[p]≤0.020％；出钢挡渣，出钢过程全程吹氩；

5、精炼白渣操作，钢水全程不得裸露；喂钙线对夹杂物进行变形处理，避免水口结瘤；喂钙线后不加任何渣料，以净化钢水，软吹时间≥10min，保证夹杂物充分上浮；

6、严格执行中包烘烤制度，保证中间包烘烤时间和烘烤温度；长水口外的钢水不能暴露，防止钢水二次氧化；保证结晶器对中，二冷采用弱冷，恒拉速；使用电磁搅拌来改善铸坯表面质量；

7、钢坯加热温度1080～1120℃，允许温差≤50℃，控制总加热时间2h，开轧温度1030～1050℃，防止过热、过烧和脱碳，缓慢升温，保证钢坯加热温度均匀，减少温差；

8、轧制成品规格为φ123mm；热处理制度为840℃淬火，500℃回火。

9、进一步的，其化学成分的质量百分含量包括：c 0.37％、si 0.34％、mn 1.73％、p0.012％、s 0.0058％、cr 0.05％、ni 0.13％、mo 0.037％、cu 0.14％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

10、进一步的，其化学成分的质量百分含量包括：c 0.38％、si 0.33％、mn 1.75％、p0.014％、s 0.0075％、cr 0.07％、ni 0.14％、mo 0.040％、cu 0.13％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

11、进一步的，其化学成分的质量百分含量包括：c 0.37％、si 0.35％、mn 1.64％、p0.013％、s 0.0055％、cr 0.06％、ni 0.12％、mo 0.039％、cu 0.11％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

12、进一步的，钢材的纵向力学性能满足：rm≥735mpa，rel≥885mpa，a≥1.0％，z≥45％，冲击功ku2≥55j，钢材的奥氏体晶粒度≥8级，钢材表面无裂纹、结疤、折迭或夹杂。

13、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

14、(1)本发明钢具有高强度的优点；(2)本发明通过优化制备工艺，用转炉代替电炉，降低制备成本，并进行脱气和去除夹杂物,提高了材料的洁净度,从而显著提高钢的强韧性以及材料的寿命。制备方法工艺简单、能耗较低、适合现有工业装备水平的制备技术。

技术特征：

1.一种抽油杆用35mn2a圆钢的生产方法，其特征在于，其化学成分的质量百分含量包括：c 0.32％～0.39％、si 0.17％～0.37％、mn 1.40％～1.80％、p≤0.025％、s≤0.020％、cr≤0.35％、ni≤0.30％、mo≤0.10％、cu≤0.20％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％；其生产方法为：转炉冶炼、lf精炼、连铸、铸坯加热炉加热、圆钢轧制；其中：

2.根据权利要求1所述的抽油杆用35mn2a圆钢的生产方法，其特征在于，其化学成分的质量百分含量包括：c 0.37％、si 0.34％、mn 1.73％、p 0.012％、s 0.0058％、cr 0.05％、ni 0.13％、mo 0.037％、cu 0.14％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

3.根据权利要求1所述的抽油杆用35mn2a圆钢的生产方法，其特征在于，其化学成分的质量百分含量包括：c 0.38％、si 0.33％、mn 1.75％、p 0.014％、s 0.0075％、cr 0.07％、ni 0.14％、mo 0.040％、cu 0.13％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

4.根据权利要求1所述的抽油杆用35mn2a圆钢的生产方法，其特征在于，其化学成分的质量百分含量包括：c 0.37％、si 0.35％、mn 1.64％、p 0.013％、s 0.0055％、cr 0.06％、ni 0.12％、mo 0.039％、cu 0.11％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

5.根据权利要求1所述的抽油杆用35mn2a圆钢的生产方法，其特征在于，钢材的纵向力学性能满足：rm≥735mpa，rel≥885mpa，a≥1.0％，z≥45％，冲击功ku2≥55j，钢材的奥氏体晶粒度≥8级，钢材表面无裂纹、结疤、折迭或夹杂。

技术总结本发明公开了一种抽油杆用35Mn2A圆钢的生产方法，其化学成分的质量百分含量包括：C 0.32％～0.39％、Si 0.17％～0.37％、Mn 1.40％～1.80％、P≤0.025％、S≤0.020％、Cr≤0.35％、Ni≤0.30％、Mo≤0.10％、Cu≤0.20％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％；其生产方法为：转炉冶炼、LF精炼、连铸、铸坯加热炉加热、圆钢轧制。本发明利用少量Ni、Cr、Cu、Mo复合合金化原理，在降低生产成本的前提下，显著提高用热轧圆钢的力学性能，从而生产出抽油杆用35Mn2A圆钢，进而显著提高抽油杆的整体寿命和安全性。技术研发人员：惠治国,梁正伟,宋振东,刘丽娟,赵晓敏,史文义受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29