Barang Tubular Negara Minyak (OCTG)
Barang tubular negara minyak (OCTG) adalah keluarga produk gulungan tanpa sambungan yang terdiri dari pipa bor, casing, dan tabung yang dikenakan kondisi pembebanan sesuai dengan aplikasi spesifiknya. (lihat Gambar 1 untuk skema sumur dalam):
Itu Pipa Bor adalah tabung berat tanpa sambungan yang memutar mata bor dan mengalirkan cairan pengeboran. Segmen pipa sepanjang 30 kaki (9 m) disambungkan dengan sambungan alat. Pipa bor secara bersamaan mengalami torsi tinggi akibat pengeboran, tegangan aksial akibat berat mati, dan tekanan internal akibat pembersihan cairan pengeboran. Selain itu, beban tekukan bergantian akibat pengeboran non-vertikal atau yang dibelokkan dapat ditumpangkan pada pola beban dasar ini.
Pipa selubung melapisi lubang bor. Pipa ini mengalami tegangan aksial dari berat matinya, tekanan internal dari pembersihan cairan, dan tekanan eksternal dari formasi batuan di sekitarnya. Emulsi minyak atau gas yang dipompa khususnya memaparkan pipa pada tegangan aksial dan tekanan internal.
Pipa adalah alat yang digunakan untuk mengalirkan minyak atau gas dari lubang sumur. Segmen pipa umumnya berukuran panjang sekitar 30 kaki [9 m] dan memiliki sambungan berulir di setiap ujungnya.
Ketahanan korosi dalam kondisi layanan asam merupakan karakteristik OCTG yang penting, terutama untuk casing dan tabung.
Proses manufaktur OCTG yang umum meliputi (semua rentang dimensi merupakan perkiraan)
Proses penggulungan mandrel berkelanjutan dan bangku dorong untuk ukuran antara 21 dan 178 mm OD.
Plug mill rolling untuk ukuran OD antara 140 dan 406 mm.
Penindikan cross-roll dan pilger rolling untuk ukuran OD antara 250 dan 660 mm.
Proses ini biasanya tidak memungkinkan pemrosesan termomekanis yang lazim untuk produk strip dan pelat yang digunakan untuk pipa las. Oleh karena itu, pipa tanpa sambungan berkekuatan tinggi harus diproduksi dengan meningkatkan kandungan paduan dalam kombinasi dengan perlakuan panas yang sesuai, seperti pendinginan dan tempering.
Gambar 1. Skema penyelesaian yang berkembang pesat
Memenuhi persyaratan mendasar dari mikrostruktur martensit penuh, bahkan pada ketebalan dinding pipa yang besar, memerlukan pengerasan yang baik. Cr dan Mn adalah elemen paduan utama yang menghasilkan pengerasan yang baik dalam baja yang dapat diolah dengan panas konvensional. Namun, persyaratan untuk ketahanan retak tegangan sulfida (SSC) yang baik membatasi penggunaannya. Mn cenderung terpisah selama pengecoran kontinyu dan dapat membentuk inklusi MnS besar yang mengurangi ketahanan retak yang disebabkan hidrogen (HIC). Kadar Cr yang lebih tinggi dapat menyebabkan pembentukan presipitat Cr7C3 dengan morfologi berbentuk pelat kasar, yang bertindak sebagai pengumpul hidrogen dan inisiator retak. Paduan dengan Molibdenum dapat mengatasi keterbatasan paduan Mn dan Cr. Mo adalah pengeras yang jauh lebih kuat daripada Mn dan Cr, sehingga dapat dengan cepat memulihkan efek dari jumlah elemen yang berkurang ini.
Secara tradisional, mutu OCTG adalah baja karbon-mangan (hingga tingkat kekuatan 55-ksi) atau mutu yang mengandung Mo hingga 0,4% Mo. Dalam beberapa tahun terakhir, pengeboran sumur dalam dan reservoir yang mengandung kontaminan yang menyebabkan serangan korosif telah menciptakan permintaan yang kuat untuk material berkekuatan lebih tinggi yang tahan terhadap kerapuhan hidrogen dan SCC. Martensit yang ditempa tinggi adalah struktur yang paling tahan terhadap SSC pada tingkat kekuatan yang lebih tinggi, dan konsentrasi 0,75% Mo menghasilkan kombinasi optimal antara kekuatan luluh dan ketahanan SSC.
