Petrol Ülkesi Borulu Ürünler (OCTG)
Petrol ülkesi boru ürünleri (OCTG) özel uygulamalarına göre yükleme koşullarına tabi tutulan sondaj borusu, muhafaza ve borulardan oluşan dikişsiz haddelenmiş ürünler ailesidir. (Derin bir kuyunun şeması için Şekil 1'e bakın):
The Sondaj Borusu matkap ucunu döndüren ve sondaj sıvısını sirküle eden ağır, dikişsiz bir borudur. 30 ft (9 m) uzunluğundaki boru bölümleri alet bağlantılarıyla birleştirilir. Sondaj borusu aynı anda delme işlemiyle yüksek torka, ölü ağırlığı nedeniyle eksenel gerilime ve sondaj sıvısının boşaltılmasıyla iç basınca maruz kalır. Ek olarak, dikey olmayan veya saptırılmış delme nedeniyle değişen bükülme yükleri bu temel yükleme modellerinin üzerine bindirilebilir.
Muhafaza borusu sondaj kuyusunu çizer. Ölü ağırlığı nedeniyle eksenel gerilime, sıvı tahliyesi nedeniyle iç basınca ve çevredeki kaya oluşumları nedeniyle dış basınca maruz kalır. Muhafaza, pompalanan yağ veya gaz emülsiyonu nedeniyle özellikle eksenel gerilime ve iç basınca maruz kalır.
Boru, petrol veya gazın kuyu deliğinden taşındığı bir borudur. Boru bölümleri genellikle yaklaşık 9 m uzunluğundadır ve her iki ucunda dişli bir bağlantı bulunur.
Kötü hizmet koşulları altında korozyon direnci, özellikle gövde ve borular için çok önemli bir OCTG özelliğidir.
Tipik OCTG üretim süreçleri şunları içerir (tüm boyut aralıkları yaklaşıktır)
21 ila 178 mm dış çap arasındaki boyutlar için sürekli mandrel haddeleme işlemi ve itme tezgahı işlemi.
140 ila 406 mm dış çap arasındaki boyutlar için tıpalı haddeleme.
250 ila 660 mm dış çap arasındaki boyutlar için çapraz haddeleme delme ve pilger haddeleme.
Bu işlemler tipik olarak kaynaklı boru için kullanılan şerit ve levha ürünlerine yönelik alışılagelmiş termomekanik işleme izin vermez. Bu nedenle, su verme ve temperleme gibi uygun bir ısıl işlemle birlikte alaşım içeriğinin arttırılmasıyla yüksek mukavemetli dikişsiz boru üretilmelidir.
Şekil 1. Derin kuyunun tamamlanmasının şeması
Büyük boru et kalınlıklarında bile tamamen martensitik bir mikro yapının temel gereksinimini karşılamak, iyi bir sertleşebilmeyi gerektirir. Cr ve Mn, geleneksel ısıl işlem görebilen çeliklerde iyi sertleşebilirlik sağlamak için kullanılan ana alaşım elementleridir. Bununla birlikte, iyi sülfit stres çatlağı (SSC) direnci gerekliliği bunların kullanımını sınırlamaktadır. Mn, sürekli döküm sırasında ayrılma eğilimindedir ve hidrojen kaynaklı çatlama (HIC) direncini azaltan büyük MnS kalıntıları oluşturabilir. Daha yüksek Cr seviyeleri, hidrojen toplayıcıları ve çatlak başlatıcıları olarak görev yapan kaba plaka şekilli morfolojiye sahip Cr7C3 çökeltilerinin oluşumuna yol açabilir. Molibden ile alaşımlama, Mn ve Cr alaşımlamanın sınırlamalarının üstesinden gelebilir. Mo, Mn ve Cr'den çok daha güçlü bir sertleştiricidir, dolayısıyla bu elementlerin azaltılmış miktarının etkisini kolayca geri kazanabilir.
Geleneksel olarak OCTG kaliteleri karbon-manganez çelikleri (55-ksi dayanım seviyesine kadar) veya 0,4% Mo'ya kadar Mo içeren kalitelerdi. Son yıllarda, derin kuyu sondajları ve aşındırıcı saldırılara neden olan kirletici maddeler içeren rezervuarlar güçlü bir talep yarattı. Hidrojen kırılganlığına ve SCC'ye dirençli yüksek mukavemetli malzemeler için. Yüksek derecede temperlenmiş martensit, daha yüksek mukavemet seviyelerinde SSC'ye en dirençli yapıdır ve 0.75%, akma mukavemeti ile SSC direncinin optimum kombinasyonunu üreten Mo konsantrasyonudur.
