Oil Country Tubular Goods (OCTG)
Öljymaaputkituotteet (OCTG) on saumattomien valssattujen tuotteiden perhe, joka koostuu poraputkesta, kotelosta ja putkista, joita kuormitetaan käyttötarkoituksensa mukaan. (katso kuva 1 syvästä kaivosta):
The Poraputki on raskas saumaton putki, joka pyörittää poranterää ja kierrättää porausnestettä. 30 jalkaa (9 m) pitkät putkisegmentit on kytketty työkaluliitoksilla. Porausputkeen kohdistuu samanaikaisesti suuri vääntömomentti poraamalla, aksiaalinen jännitys sen omapainon vuoksi ja sisäinen paine porausnestettä poistamalla. Lisäksi ei-pystysuuntaisesta tai taipuneesta porauksesta johtuvat vuorottelevat taivutuskuormat voidaan asettaa näiden peruskuormituskuvioiden päälle.
Koteloputki linjaa porausreikää. Se on alttiina aksiaaliselle jännitykselle sen kuolleen painon vuoksi, sisäiselle paineelle nesteen tyhjennyksen vuoksi ja ulkoiselle paineelle ympäröiville kivimuodostelmille. Kotelo on erityisen alttiina pumpatun öljy- tai kaasuemulsion aksiaaliselle jännitykselle ja sisäiselle paineelle.
Putki on putki, jonka kautta öljy tai kaasu siirretään porausreiästä. Putkiosat ovat yleensä noin 9 metriä pitkiä, ja molemmissa päissä on kierreliitos.
Korroosionkestävyys happamissa käyttöolosuhteissa on erittäin tärkeä OCTG-ominaisuus, erityisesti kotelossa ja putkissa.
Tyypillisiä OCTG-valmistusprosesseja ovat (kaikki mitta-alueet ovat likimääräisiä)
Jatkuva karan valssausprosessi ja työntöpenkkiprosessi kokoille, joiden ulkohalkaisija on 21–178 mm.
Tulpajyrsin valssaus kokoille 140 - 406 mm OD.
Cross-roll lävistys ja pilger rolling kokoille 250 - 660 mm OD.
Nämä prosessit eivät tyypillisesti salli hitsatussa putkessa käytetyille nauha- ja levytuotteille tavanomaista termomekaanista käsittelyä. Siksi erittäin luja saumaton putki on valmistettava lisäämällä seosainepitoisuutta yhdessä sopivan lämpökäsittelyn, kuten karkaisun ja karkaisun, kanssa.
Kuva 1. Kaavio syväkaivon valmistumisesta
Täysmartensiittisen mikrorakenteen perusvaatimuksen täyttäminen myös suurella putken seinämänpaksuudella edellyttää hyvää karkenevuutta. Cr ja Mn ovat tärkeimmät seosaineet, joita käytetään hyvän karkenevuuden tuottamiseen tavanomaisessa lämpökäsiteltävässä teräksessä. Hyvän sulfidijännitysmurtuman (SSC) kestävyyden vaatimus rajoittaa kuitenkin niiden käyttöä. Mn pyrkii erottumaan jatkuvan valun aikana ja voi muodostaa suuria MnS-sulkeumia, jotka vähentävät vedyn aiheuttamaa halkeilua (HIC). Korkeammat Cr-tasot voivat johtaa karkean levymäisen morfologian omaavien Cr7C3-saostumien muodostumiseen, jotka toimivat vedyn kerääjinä ja halkeamien initiaattoreina. Seostaminen molybdeenin kanssa voi voittaa Mn- ja Cr-seostuksen rajoitukset. Mo on paljon vahvempi kovetin kuin Mn ja Cr, joten se voi helposti palauttaa näiden alkuaineiden pienentyneen määrän vaikutuksen.
Perinteisesti OCTG-laadut olivat hiili-mangaaniteräksiä (lujuusluokkaan 55-ksi) tai Mo-pitoisia teräksiä 0,4% Mo asti. Viime vuosina syväporaukset ja säiliöt, jotka sisältävät syövyttäviä aineita aiheuttavia epäpuhtauksia, ovat luoneet vahvan kysynnän. vahvemmille materiaaleille, jotka kestävät vetyhaurautta ja SCC:tä. Erittäin karkaistu martensiitti on SSC:tä kestävin rakenne korkeammilla lujuustasoilla, ja 0,75% on Mo-pitoisuus, joka tuottaa optimaalisen myötörajan ja SSC:n kestävyyden yhdistelmän.
