套管钻井钢显微组织与力学性能关系研究

材料热处理学报, 2015, 36(9): 47-54.

套管钻井钢显微组织与力学性能关系研究

许天旱 ^1, , 冯耀荣 ^2, , 雒设计 ^3, , 王党会 ^4, , 杨宝 ^5,

1.西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安,710065

2.中国石油集团石油管工程技术研究院,陕西西安,710065

3.西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安,710065

4.西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安,710065

5.西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安,710065

基金项目: 青年科技创新基金项目(Z12180) 陕西省材料科学与工程重点学科资助项目(ys32030203) 国家863计划资助项目(2006AA06A107)

关键词：套管钻井用钢 , 显微组织 , 拉伸特性 , 冲击特性 , 疲劳裂纹扩展速率

Study on relationship between microstructure and mechanical properties of casing-drilling steels

Keywords： casing drilling steel , microstructure , tensile properties , impact properties , fatigue crack growth rates

借助TEM、SEM及疲劳试验机等设备,研究了不同显微组织套管钻井钢组织和力学性能之间的关系.试验结果表明:TM钢是由显微硬度显著更高的近完全回火马氏体构成,PF钢则是由显微硬度较低珠光体和铁素体构成,TM钢和PF钢分别具有更高和更低的硬度和强度.PF钢在冲击载荷下主要以解理方式断裂,而FBM钢和TM钢则主要以延性韧窝方式断裂,FBM钢和TM钢的冲击韧性是PF钢的5倍多.不同显微组织决定疲劳裂纹扩展路径和拉伸性能不同,PF钢具有最大的材料常数m值和最小的C值,TM钢则具有最小材料常数m值和最大的C值.

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Study on relationship between microstructure and mechanical properties of casing-drilling steels

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