发布时间：2021-03-03 15:23:10
2021年2月22日消息，Deutsche Edelstahlwerke以Corrodur 4418 Mod的形式开发了一种新型不锈钢材料，可提高石油和天然气开采领域的工艺可靠性。
根据成品直径，在拉伸试验中测量的Corrodur 4418 Mod的机械性能
Merlin Seifert解释说，这种新型钢材有效抵御腐蚀性介质，是石油和天然气行业高性能工具的理想之选。
开发新的油气田所需的最重要的事情之一是可靠地在海底深处工作的工具。问题在于这些工具会经受各种硬度和侵蚀性介质的岩层作用，因此需要具有高耐腐蚀性的特殊高强度钢。属性的这种组合被证明是一个具有挑战性的主张。
无论是为了提高汽车动力总成的效率，***地提取石油和天然气，还是提高航空航天领域组件的耐用性，在许多行业中都***的是使用特殊的长钢。成品机加工的心轴棒，例如由热作工具钢制成，最长可达26m，用于制造用于石油和天然气行业的无缝管的轧机。在石油和天然气开采领域中，长钢产品的其他应用还包括海底钻柱驱动单元和动力部分中的钻and和转子。
特殊长钢通常可以实现较高的产品差异化，但它需要广泛的专业知识-尤其是在石油和天然气勘探的高度敏感领域。这里使用的钻井液通常含有酸性气体和氯化物。这些侵蚀性介质会不断侵蚀萃取设备，尤其是在温度升高的情况下。在最坏的情况下，与使用中的钢发生反应会导致点蚀和应力腐蚀。为防止设备受到限制甚至出现故障，只有石油和天然气公司才批准使用专用材料。在这方面，经常需要具有良好的抗点蚀和应力腐蚀的性能，以及使用户在组件设计方面有一定自由度的强度。
对材料性能的要求不断提高，导致了正在进行的材料研发，尤其是抗腐蚀性能。通常将重点放在涂层或改性合金成分上。例如，已经提到的转子是碳化钨或镀硬铬，以提高耐磨性和耐腐蚀性。涂层可以完全改变组件的性能，尽管有时可以很好地适应其要求。如上所述，就不同性能的期望组合而言，合金发展总是受到某些限制。尽管镀层工艺（例如硬镀铬）通常会产生可观的额外成本，但合金开发代表了一种更具成本效益的选择。另一个可行的替代方法是材料的面向应用的资格认证。这里，分析使用过程中遇到的条件，并将其转移到适当的实验室测试中。如果钢材通过了认证过程所需的测试，则可以批准用于某些应用或客户。这也是在Deutsche Edelstahlwerke（DEW）上针对特殊钢Corrodur 4418 Mod进行的，该钢必须符合行业标准NORSOK M-650和NACE MR0175的要求。
控制热处理以实现所需的长钢性能
Schmolz + Bickenbach集团的公司Deutsche Edelstahlwerke为石油和天然气勘探行业提供广泛的钢铁质量产品组合。这些包括低合金和高合金结构钢，铁素体，马氏体，高合金奥氏体和双相不锈钢以及非磁性钢。借助Corrodur 4418 Mod（也称为Super 13Cr），DEW现已鉴定出一种不锈钢，该不锈钢被广泛用于油气勘探行业的完井工具中。这涉及到一种材料解决方案，其性能在性能上超过了传统的铬钢。所需的性能是通过控制热处理来具体设置的。结果是一种极高性能的钢，具有高强度，***韧性以及良好的抗点蚀和应力腐蚀性能。
长时间的钢铁实验室测试证实了性能优势
这些性能是通过广泛的实验室测试确定的。该钢在1778至1886°F（970-1,030°C）之间进行奥氏体化，然后在水中淬火。随后在1,022至1,202°F（550-650°C）的温度下进行回火。在1,076至1,106°F（580-630°C）的温度范围内达到了强度与延展性之间的折衷。该温度范围在棒材的热处理过程中已在现实生活中得到证实，证明通过连续炉中的工业热处理也可以满足所需的性能。
就腐蚀性能而言，Corrodur 4418 Mod的测试结果也令人印象深刻。经过大量测试后，根据ASTM A 262 Prac，没有晶间腐蚀的迹象。A和Prac。如预期的那样，可以检测到E。此外，通过NACE TM0177和NACE TM0316进行的有关使用面向应用的介质的硫化物诱导的应力开裂（SSC）和应力腐蚀开裂（SCC）的测试已成功通过。这使该钢获得了Equinor（以前的Statoil）以及越来越多的其他最终用户的认证。
