本發(fā)明屬于抽油桿用圓鋼制造領(lǐng)域，具體涉及一種適用于抽油桿用35mn2a圓鋼的熱處理方法。

背景技術(shù)：

1、抽油桿作為石油開(kāi)采過(guò)程中的關(guān)鍵組件，經(jīng)常置身于高鹽度、高壓力、酸性環(huán)境中。因此，研發(fā)的鋼材必須具備優(yōu)異的耐腐蝕性能，能夠抵御鹽水、酸液等腐蝕介質(zhì)的侵蝕，保持材料的穩(wěn)定性和耐久性。抽油桿在油井內(nèi)要承受巨大的拉力和壓力，同時(shí)還需具備良好的彎曲性能。因此，所選用的鋼材必須具備優(yōu)異的機(jī)械性能，包括高強(qiáng)度、優(yōu)良的韌性和穩(wěn)定的變形能力，以確保抽油桿在油井作業(yè)中的可靠性和安全性。因此，制定合適的熱處理工藝來(lái)保證抽油桿用圓鋼具有良好的性能就顯得尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種適用于抽油桿用35mn2a圓鋼的熱處理方法，從而使其具有良好的綜合力學(xué)性能，進(jìn)而顯著提高抽油桿用圓鋼的整體壽命和安全性。

2、本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

3、一種適用于抽油桿用35mn2a圓鋼的熱處理方法，其包括淬火和回火工藝；其中：

4、所述淬火工藝為：將抽油桿用35mn2a圓鋼樣品放入加熱爐中，升溫至830℃～850℃，保溫50min以上，然后用水進(jìn)行淬火；

5、所述回火工藝為：將淬火后的樣品放入加熱爐，加熱到490～510℃，保溫120min以上，然后將樣品取出，在水中冷卻；

6、所述抽油桿用35mn2a圓鋼的化學(xué)成分按質(zhì)量百分比計(jì)為：c?0.32-0.39％、si0.17-0.37％、mn?1.40-1.80％(例如1.40-1.77％)、p≤0.025％(例如0.017-0.025％)、s≤0.025％(例如0.021-0.024％)、cu≤0.20％(例如0.13-0.15％)、cr≤0.35％(例如0.25-0.34％)、ni≤0.30％(例如0.25-0.30％)，其余為fe和不可避免的雜質(zhì)。

7、在一些實(shí)施方式中，在所述淬火工藝中，所述保溫時(shí)間為50～60min。

8、在一些實(shí)施方式中，在所述回火工藝中，所述保溫時(shí)間為120～130min。

9、在一些實(shí)施方式中，所述熱處理方法包括淬火和回火工藝；其中：

10、所述淬火工藝為：將抽油桿用35mn2a圓鋼樣品放入加熱爐中，升溫至830℃，保溫50min，然后用水進(jìn)行淬火；

11、所述回火工藝為：將淬火后的樣品放入加熱爐，加熱到490℃，保溫120min，然后將樣品取出，在水中冷卻。

12、在一些實(shí)施方式中，所述熱處理方法包括淬火和回火工藝；其中：

13、所述淬火工藝為：將抽油桿用35mn2a圓鋼樣品放入加熱爐中，升溫至850℃，保溫50min，然后用水進(jìn)行淬火；

14、所述回火工藝為：將淬火后的樣品放入加熱爐，加熱到510℃，保溫120min，然后將樣品取出，在水中冷卻。

15、在一些實(shí)施方式中，所述熱處理方法包括淬火和回火工藝；其中：

16、所述淬火工藝為：將抽油桿用35mn2a圓鋼樣品放入加熱爐中，升溫至840℃，保溫50min，然后用水進(jìn)行淬火；

17、所述回火工藝為：將淬火后的樣品放入加熱爐，加熱到500℃，保溫120min，然后將樣品取出，在水中冷卻。

18、在一些實(shí)施方式中，經(jīng)熱處理后的抽油桿用35mn2a圓鋼的力學(xué)性能滿(mǎn)足：屈服強(qiáng)度≥735mpa，抗拉強(qiáng)度≥885mpa，延伸率a≥12％，斷面收縮率z≥45％，常溫沖擊韌性ku2≥40j，各類(lèi)非金屬夾雜物均≤1.0級(jí)。

19、在一些實(shí)施方式中，經(jīng)熱處理后的抽油桿用35mn2a圓鋼的力學(xué)性能滿(mǎn)足：屈服強(qiáng)度≥798mpa，抗拉強(qiáng)度≥901mpa，延伸率a≥13.5％，斷面收縮率z≥45％，常溫沖擊韌性ku2≥60j，各類(lèi)非金屬夾雜物均≤1.0級(jí)。

20、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)研究熱處理加熱制度，包括淬火溫度、回火溫度和保溫時(shí)間等對(duì)組織和性能的影響，確定了一套能保證抽油桿用35mn2a圓鋼的穩(wěn)定性能的熱處理制度，經(jīng)過(guò)熱處理后的抽油桿用35mn2a圓鋼的力學(xué)性能滿(mǎn)足：屈服強(qiáng)度≥735mpa，抗拉強(qiáng)度≥885mpa，延伸率a≥12％，斷面收縮率z≥45％，常溫沖擊韌性ku2≥40j，各類(lèi)非金屬夾雜物均≤1.0級(jí)，優(yōu)選滿(mǎn)足：屈服強(qiáng)度≥798mpa，抗拉強(qiáng)度≥901mpa，延伸率a≥13.5％，斷面收縮率z≥45％，常溫沖擊韌性ku2≥60j，各類(lèi)非金屬夾雜物均≤1.0級(jí)。

技術(shù)特征：

1.一種適用于抽油桿用35mn2a圓鋼的熱處理方法，其包括淬火和回火工藝；其中：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理方法，其中在所述淬火工藝中，所述保溫時(shí)間為50～60min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱處理方法，其中在所述回火工藝中，所述保溫時(shí)間為120～130min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的熱處理方法，其包括淬火和回火工藝；其中：

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的熱處理方法，其包括淬火和回火工藝；其中：

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的熱處理方法，其包括淬火和回火工藝；其中：

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的熱處理方法，其中經(jīng)熱處理后的抽油桿用35mn2a圓鋼的力學(xué)性能滿(mǎn)足：屈服強(qiáng)度≥735mpa，抗拉強(qiáng)度≥885mpa，延伸率a≥12％，斷面收縮率z≥45％，常溫沖擊韌性ku2≥40j，各類(lèi)非金屬夾雜物均≤1.0級(jí)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱處理方法，其中經(jīng)熱處理后的抽油桿用35mn2a圓鋼的力學(xué)性能滿(mǎn)足：屈服強(qiáng)度≥798mpa，抗拉強(qiáng)度≥901mpa，延伸率a≥13.5％，斷面收縮率z≥45％，常溫沖擊韌性ku2≥60j，各類(lèi)非金屬夾雜物均≤1.0級(jí)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)一種適用于抽油桿用35Mn2A圓鋼的熱處理方法，其包括將抽油桿用35Mn2A圓鋼樣品放入加熱爐中，升溫至830℃～850℃，保溫50min以上，然后用水進(jìn)行淬火；和將淬火后的樣品放入加熱爐，加熱到490～510℃，保溫120min以上，然后將樣品取出，在水中冷卻。經(jīng)熱處理后的抽油桿用35Mn2A圓鋼力學(xué)性能滿(mǎn)足：屈服強(qiáng)度≥798MPa，抗拉強(qiáng)度≥901MPa，延伸率A≥13.5％，斷面收縮率Z≥45％，常溫沖擊韌性KU2≥60J，各類(lèi)非金屬夾雜物均≤1.0級(jí)。

技術(shù)研發(fā)人員：陳鎮(zhèn)方,黃祿璐,謝麗,惠治國(guó),袁曉鳴,張建軍,趙美英
受保護(hù)的技術(shù)使用者：包頭鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21