Effet de la température de trempe sur la microstructure et les propriétés de la plaque résistante à l'usure 25Mn2V
En tant qu'un des principaux équipements d'ingénierie d'exploration et de production pétrolière, les tubes en acier pour puits de pétrole représentent plus de 40 % de la quantité totale d'acier utilisée dans l'industrie pétrolière. Du point de vue de la production, les tuyaux de puits de pétrole à faible teneur en acier, tels que H40, J55, K55, etc., l'offre et la demande sont fondamentalement équilibrés, mais les tuyaux de puits de pétrole à haute qualité en acier, en particulier les performances spéciales, ont encore besoin d'un grand nombre des importations. Du point de vue de la tendance de développement de l'ensemble de la localisation des oléoducs, il existe encore un certain écart entre les oléoducs nationaux et les produits étrangers du même type, notamment en termes de variété, de qualité et de recherche et développement scientifique, l'écart est relativement évident. Par conséquent, il est d’une grande importance de développer et de produire des tuyaux de puits de pétrole de haute qualité et à haute résistance en Chine. À l'heure actuelle, lors de la production de tubes de puits de pétrole à haute teneur en acier (tels que N80, P110 et Q125), des tubes en acier sans soudure, à teneur moyenne en carbone ou à faible teneur en carbone, à haute teneur en manganèse et en alliages composites ou micro-alliages (tels que l'ajout de Cr, Mo, Ni, Cu et V, etc.) des plaques structurelles résistantes à l'usure, telles que 25Mn2, 25Mn2V, etc., sont souvent utilisées, puis les propriétés mécaniques des tubes de puits de pétrole sont améliorées par un traitement thermique de trempe. Cependant, la manière de formuler ou d’optimiser le système de traitement thermique reste une clé technique importante pour améliorer les performances des conduites de puits de pétrole.
La nuance d'acier d'essai est de 25Mn2V et l'épaisseur de l'acier d'essai est de 10 à 12 mm. La plaque résistante à l'usure est trempée à différentes températures (850, 880, 910, 950, 1000, 1050 degrés) + revenu à 600 degrés. Avant le revenu, il est chauffé à 1 060 degrés pendant 25 minutes, puis trempé à l'eau pour un traitement en solution solide.
La section transversale du tuyau en acier trempé a été polie et la dureté a été testée par un testeur de dureté Rockwell à affichage numérique HRS-150. 5 points sont testés dans les anneaux extérieurs, médians et intérieurs de la section transversale du tuyau d'acier d'essai, et la distance de chaque point est supérieure à 3 mm, puis la valeur moyenne de la dureté mesurée est obtenue.
Après que la section transversale du tuyau en acier trempé ait été coupée, meulée, polie et corrodée avec de l'alcool nitrate à 4 %, la microstructure a été observée au microscope métallographique Olympus BX51M. Enfin, la structure fine du tissu a été observée au microscope électronique à balayage (MEB) JSM-7600F. Les résultats montrent que :
(1) Lorsque la température de trempe de la plaque résistante à l'usure 25Mn2V est de 910 degrés, les propriétés mécaniques sont les plus élevées ; Cependant, lorsque la température de trempe atteint 950 degrés, la structure de trempe est évidemment grossie et les propriétés mécaniques diminuent.
(2) Le processus de trempe raisonnable pour le traitement de revenu de la plaque d'usure 25Mn2V est le suivant : température de chauffage 910 ~ 930 degrés, temps de maintien 25 ~ 30 min (épaisseur 10 ~ 12 mm) ; La température de trempe recommandée est de 600-620 degrés C et le temps de maintien est de 60 minutes.
