專利名稱：抗硫化物應力裂紋性和抗高溫二氧化碳腐蝕優(yōu)異的高強度不銹鋼鋼管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有高強度的不銹鋼鋼管，特別是涉及作為出產(chǎn)原油的油井或出產(chǎn)天然氣的氣井所使用的油井用不銹鋼鋼管或管線管適用的、尤其是作為含有硫化氫氣體、二氧化碳和氯化物離子的高溫的嚴苛腐蝕環(huán)境下的油井或氣井適用的、具有優(yōu)異的抗蝕性和高強度的不銹鋼鋼管。
背景技術：
在含有二氧化碳的環(huán)境下的油井和氣井中，一般使用抗二氧化碳腐蝕性優(yōu)異的 13% Cr馬氏體系不銹鋼鋼管?？墒?，近年來，隨著油井和氣井(以下簡記為油井)的較大的深度化發(fā)展，需要比以往更高強度的材料。此外，油井環(huán)境隨著深度變深而成為高溫和高壓，二氧化碳和硫化氫的分壓增高。因此，需要即使在更加嚴苛的環(huán)境下也具有充分的抗蝕性的鋼管。因為高溫下的二氧化碳腐蝕性一般是由Cr含量所決定的，所以為了提高鋼管的抗蝕性，需要進行進一步增加Cr含量的成分設計?？墒牵粼黾覥r含量，則通常會生成δ 鐵素體，無法獲得馬氏體單相組織，強度和韌性降低。因此，在要求高強度的油井中，大多情況下使用經(jīng)過了冷加工的二相不銹鋼鋼管。但是，二相不銹鋼鋼管存在合金元素量多、而且需要冷加工這樣的特殊制造工序這樣的問題，不是能廉價提供的材料。因此，近年來，以馬氏體系不銹鋼為基礎，一直在研究與以往的鋼管相比更進一步增加Cr量的鋼管。作為該例子，列舉有專利文獻1 16。專利文獻1 日本特開平3-75335號公報專利文獻2 日本特開平7-166303號公報專利文獻3 日本特開平9491344號公報專利文獻4 日本特開2002-4009號公報專利文獻5 日本特開2004-107773號公報專利文獻6 日本特開2005-105357號公報專利文獻7 日本特開2006-16637號公報專利文獻8 日本特開2005-336595號公報專利文獻9 日本特開2005-336599號公報專利文獻10 :W02004/001082 號公報專利文獻11 日本特開2006-307^7號公報專利文獻12 日本特開2007-146226號公報專利文獻13 日本特開2007-332431號公報專利文獻14 日本特開2007-332442號公報專利文獻15 日本特開2007-169776號公報專利文獻16 日本特開平10-25549號公報
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在上述的各專利文獻中，沒有具體公開滿足與大深度的油井或氣井相對應的以下 ⑴ ⑶所有條件的鋼或鋼管。(1)需要高強度。(2)即使在200°C這樣的高溫的二氧化碳環(huán)境下也具有充分的抗蝕性。(3)即使在由于暫時停止回收原油或氣體而造成油井或氣井的環(huán)境溫度降低時， 也具有充分的抗硫化物應力裂紋性。因此，本發(fā)明人研究了同時滿足上述3個條件(高強度、高溫二氧化碳環(huán)境下的充分的抗蝕性、充分的抗硫化物應力裂紋性)的不銹鋼的成分組成。具體而言，首先，為了即使在高溫(例如200°C)的二氧化碳環(huán)境下也能夠確保充分的抗蝕性，對不銹鋼的合金組成進行了研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在確保不銹鋼的抗蝕性這一點上Cr含量是最重要的。此外，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，為了確保充分的抗硫化物應力裂紋特性，需要在不銹鋼中含有一定量的Mo。在此，為了確保不銹鋼的高強度和高韌性，以往通常想要得到馬氏體單相系的金屬組織?？墒?，根據(jù)本發(fā)明人的各種研究明確了 在含有較高的Cr且含有Mo的成分系的不銹鋼中，為了在常溫下得到馬氏體單相，在熱加工時、淬火開始時為奧氏體單相系，需要添加相當大量的附。此外，新明確了由于添加大量的M而導致殘留Y相大幅度地增加，反而難以確保強度。因此，研究了即使不是馬氏體單相系也能滿足強度、韌性和抗蝕性的不銹鋼的成分系。具體而言，研究了積極地活用δ鐵素體，以該δ鐵素體為基礎確保與以往同樣的高強度以及進一步提高抗蝕性。其結(jié)果明確了 通過添加Cu而活用析出強化作用，能確保強度，也進一步提高了抗蝕性。此外，Ni也是改善抗蝕性的元素，較多地添加M能提高抗蝕性，但是添加大量的 M會使作為馬氏體相變點溫度的Ms點降低。由此，殘留、相變多并且穩(wěn)定，所以不銹鋼的強度大幅度地降低。因此，本發(fā)明人認為，只要能夠使Ms點上升而抑制強度降低，就能有效地活用Ni，從而進行了各種研究。其結(jié)果明確了 如果不對N含量和Mn含量設置一定的限制，就無法抑制由于添加M而帶來的Ms點的降低，無法得到目標的高強度。根據(jù)該研究結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了通過限制N含量和Mn含量，能最大限度地添加Cr、Mo、Cu和Ni，能夠使不銹鋼鋼管的高強度和高抗蝕性并存。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種不銹鋼鋼管，該不銹鋼鋼管具有能與大深度的油井或氣井相對應的高強度，在200°C這樣的高溫的二氧化碳環(huán)境下也具有充分的抗蝕性， 且在由于暫時停止回收原油或氣體而造成油井或氣井的環(huán)境溫度降低時也具有充分的抗硫化物應力裂紋性。另外，在本發(fā)明中，所謂“在高溫的二氧化碳環(huán)境下也具有充分的抗蝕(腐蝕) 性”，是指在含有氯化物離子的高溫的二氧化碳環(huán)境下應對應力腐蝕裂紋優(yōu)異的抗蝕性。具體而言，在200°C左右的嚴苛環(huán)境下也具有不產(chǎn)生應力腐蝕裂紋的抗蝕性。此外，所謂“充分的抗硫化物應力裂紋性”，是指在含有微量的硫化氫的油井(氣井)環(huán)境下具有優(yōu)異的應對由氫蝕脆性引起的裂紋現(xiàn)象的抗性，具有在常溫附近應對敏感度高的裂紋現(xiàn)象優(yōu)異的抗蝕性能。此外，所謂“高強度不銹鋼鋼管”，是以具有758MPa(110ksi)以上、更加優(yōu)選861MPa(125ksi)以上的屈服強度的高強度的不銹鋼鋼管為對象。本發(fā)明人首先為了在高溫(例如200°C )的二氧化碳環(huán)境下也能確保不銹鋼鋼管的充分的抗蝕性，對不銹鋼的合金組成進行了研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Cr含量對于確保不銹鋼的抗蝕性是最重要的，并發(fā)現(xiàn)Cr含量需要大于16%。接著，在Cr含量大于16%的成分系的材料(不銹鋼)中，從確保強度的觀點研究了其他合金元素的影響。首先，作為其他的合金元素而研究了 Ni。在13Cr系材料中，Ni通常在高溫下使奧氏體相穩(wěn)定。此外，由于Ni而在高溫下穩(wěn)定的奧氏體相通過之后的熱處理 (冷卻處理)相變?yōu)轳R氏體相。由此，得到高強度的不銹鋼?？墒牵鶕?jù)本發(fā)明人的各種研究明確了 為了在Cr含量大于16%的不銹鋼中在高溫下成為奧氏體單相，需要添加大量的Ni。還明確了 在添加了大量的Ni的情況下，因為作為馬氏體相變開始溫度的Ms點降低到接近于室溫，奧氏體相直到接近于室溫是穩(wěn)定的， 所以無法得到馬氏體相，不銹鋼的強度大幅度地降低。本發(fā)明人從該研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，為了防止Ms點的降低而需要限制M含量。具體而言，為了使Ms點比室溫高得多，需要將M含量限制在小于5%。另一方面，若將Ni含量限制在小于5 %，則不是成為馬氏體單相鋼，而是成為馬氏體和鐵素體的混合組織，存在由于有鐵素體而不銹鋼的強度降低這樣的問題。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，即使存在鐵素體，為了確保強度還需要添加Cu。另外，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，為了確保不銹鋼對常溫的少量硫化氫的抗蝕性，需要添加Mo。此外，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，由于添加Cu和Mo，Ms點進一步降低，所以為了使Ms點上升而確保必要的高強度，需要限制不銹鋼的N含量和Mn含量。本發(fā)明是基于上述的見解而完成的，其要旨是以下的(1) (3)所示的不銹鋼鋼管。以下，分別稱為本發(fā)明(1) (3)。有時總稱為本發(fā)明。(1) 一種抗硫化物應力裂紋性和抗高溫二氧化碳腐蝕優(yōu)異的高強度不銹鋼鋼管， 其特征在于，該不銹鋼鋼管以質(zhì)量％計含有C 0. 05%以下、Si 1. 0%以下、P 0. 05%以下、 S 小于0. 002%,Cr 大于16%且在18%以下、Mo 大于2%且在3%以下、Cu 3. 5%、 Ni 以上且小于 5%、A1 :0. 001% 0. 1%,0 :0. 01% 以下，而且，Mn 以下、N :0. 05% 以下，Mn和N滿足式(1)，其余部分由狗和雜質(zhì)構(gòu)成，金屬組織以馬氏體相為主體，含有以體積分數(shù)計10 40%的鐵素體相和以體積分數(shù)計10%以下的殘留γ相。[Mn] X ([N] -0. 0045) ( 0. 001 (1)其中，式⑴中的元素符號表示鋼中的各元素的含量(單位質(zhì)量％ )。(2)上述(1)記載的不銹鋼鋼管，其特征在于，取代狗的一部分，含有Ca :0. 01% 以下和B :0. 01%以下當中的1種以上。(3)上述⑴或⑵記載的不銹鋼鋼管，其特征在于，取代狗的一部分，含有V: 0.3%以下、Ti :0. 3%以下、Zr :0. 3%以下和Nb :0. 3%以下當中的1種以上。根據(jù)本發(fā)明，能提供一種高強度且抗蝕性也更優(yōu)異的不銹鋼鋼管，能夠以廉價的成本生產(chǎn)比以往更深的地點的原油、天然氣。因此，本發(fā)明是有助于世界能源的穩(wěn)定供給的高價值的發(fā)明。


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圖 1 是表示在基礎組成為 C 0. 01%,Cr :17. 5%,Mo :2. 5%,Ni :4. 8%禾口 Cu :2. 5% 的不銹鋼中，使Mn含量和N含量變化的情況下的強度變化的圖。
具體實施例方式以下，詳細地說明本發(fā)明的不銹鋼鋼管的各構(gòu)成要點。另外，在以下的說明中，除了特別提到的情況之外，各元素的含量的“ ％，，表示是指不銹鋼中的各元素的“質(zhì)量％ ”。1.化學組成C :0.05% 以下若C含量大于0.05%，則回火時Cr炭化物析出，對高溫的二氧化碳的抗蝕性降低。 因此，C含量為0.05%以下。從抗蝕性的觀點出發(fā)，優(yōu)選C含量較低，優(yōu)選0.03%以下。C 更優(yōu)選的含量為0.01%以下。Si :1.0% 以下Si是作為脫氧劑而發(fā)揮作用的元素。若Si含量大于1 %，則鐵素體的生成量變多， 無法得到希望的高強度。因此，Si含量為1.0%以下。Si的優(yōu)選含量是0.5%以下。為了使Si作為脫氧劑而發(fā)揮作用，優(yōu)選含有0. 05%以上的Si。P :0.05% 以下P是使對高溫的二氧化碳的抗蝕性降低的元素。因為若P含量大于0. 05%，則抗蝕性降低，所以需要將P含量降低到0. 05%以下。P優(yōu)選的含量是0. 025%以下，更加優(yōu)選的含量是0.015%以下。S:小于 0.002%S是使熱加工性降低的元素。特別是本發(fā)明的不銹鋼在高溫的熱加工時成為鐵素體和奧氏體的二相組織，對S的熱加工性的不良影響變大。因此，為了得到?jīng)]有表面缺陷的不銹鋼鋼管，需要將S含量降低到小于0. 002%。S更加優(yōu)選的含量為0. 001 %以下。Cr 大于16%且在18%以下Cr是為了確保對高溫的二氧化碳的抗蝕性所需要的元素。利用與提高抗蝕性的其他元素的協(xié)同作用，抑制在高溫(例如200°C)的二氧化碳環(huán)境下的應力腐蝕裂紋。為了充分地抑制在二氧化碳環(huán)境下的應力腐蝕裂紋，Cr含量需要大于16%。Cr含量越多，在二氧化碳環(huán)境下的抗蝕性越高，但是Cr具有使鐵素體量增加、使強度降低的作用，所以需要對 Cr含量設置限制。具體而言，因為若Cr含量大于18%，則鐵素體增加，不銹鋼的強度大幅度地降低，所以Cr含量為18%以下。Cr含量優(yōu)選的下限是16. 5%，優(yōu)選的上限是17. 8%0Mo 大于2%且在3%以下在油井(或氣井)中，暫時停止生產(chǎn)原油(或氣體)時，油井(或氣井)的環(huán)境溫度降低，但是若油井(或氣井)環(huán)境中含有硫化氫，則不銹鋼鋼管的硫化物應力腐蝕裂紋敏感度成為問題。特別是，對于高強度材料而言，其敏感度高，所以相對于硫化物應力裂紋性的抗蝕性是很重要的。Mo是改善對硫化物應力裂紋的抗性的元素，為了確保高強度且良好的抗硫化物應力裂紋性，Mo含量需要大于2%。另一方面，因為Mo具有使鐵素體量增加、使不銹鋼的強度降低的作用，所以Mo添加量大于3%是不好的。因此，Mo含量的范圍為大于 2%且在3%以下。Mo含量優(yōu)選的下限是2. 2%，優(yōu)選的上限是2. 8%。Cu:l% 3.5%
在本發(fā)明的不銹鋼中，在高溫下(熱加工時)是奧氏體的部分在常溫下相變?yōu)轳R氏體，在常溫下是以馬氏體相和鐵素體相為主體的金屬組織，然而為了確保作為本發(fā)明的目標的強度，Cu相的時效析出是重要的。另外，若Cu含量小于1%，則高強度化不充分，若大于3.5%，則熱加工性降低，鋼管的制造變得困難。因此，Cu含量的范圍是 3.5%。 Cu含量的下限優(yōu)選為1.5%，更加優(yōu)選為2.3%。此外，Cu含量的上限優(yōu)選為3.2%，更加優(yōu)選為3.0%。Ni 以上且小于5%Ni是通過使高溫下的奧氏體穩(wěn)定并使常溫下的馬氏體量增加，能提高不銹鋼的強度的元素。而且，因為具有改善在高溫環(huán)境下的抗蝕性的作用，所以是只要能添加就想多添加的元素，需要添加3. 5%以上?？墒?，在使Ni含量增加時，使Ms點降低的作用也大。因此，若較多地添加Ni，則即使在高溫下穩(wěn)定的奧氏體相冷卻，也不產(chǎn)生馬氏體相變，而在常溫下成為大量的殘留、相。由此，不銹鋼的強度大幅度地降低。但是，少量的殘留、相對不銹鋼的強度降低的影響也小，為了確保高韌性也是較佳的。為了即使盡可能較多地添加 M也不生成大量的殘留Y相，降低Mn含量或N含量是有效的。但是，若M含量為5%以上，則即使降低Mn含量或N含量也生成大量的殘留γ相。因此，Ni含量為3%以上且小于 5%。Ni含量的下限優(yōu)選為3.6%，更加優(yōu)選為4.0%。此外，Ni含量的上限優(yōu)選為4.9%， 更加優(yōu)選為4.8%。Al :0· 001% 0.Al是為了脫氧所需要的元素。若小于0. 001 %，則脫氧效果不充分，若大于0. 1 %， 則使鐵素體量增加而使強度降低。因此，Al含量的范圍為0. 001% 0. 1%。0(氧)0. 01% 以下因為0(氧)是使韌性和抗蝕性降低的元素，所以優(yōu)選降低含量。為了確保作為本發(fā)明的目標的韌性和抗蝕性，需要使0含量為0. 01 %以下。Mn:l% 以下N :0.05% 以下[Mn] X ([N] -0. 0045) ( 0. 001 (1)其中，式(1)中的各元素符號表示鋼中的各元素的含量(單位質(zhì)量％ )。在本發(fā)明的不銹鋼鋼管中，能夠通過使Cr、Mo、M和Cu的含量增加來使抗蝕性提高，但是若將上述元素添加規(guī)定量以上，則Ms點降低，殘留γ相穩(wěn)定。其結(jié)果，不銹鋼鋼管的強度大幅度地降低。因此，在本發(fā)明中，如上述那樣規(guī)定了 Cr、Mo、Ni和Cu的含量的范圍。此外，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，為了將Cr、Mo、M和Cu的各含量限制在的上述范圍內(nèi)，且充分地提高不銹鋼鋼管的強度，需要限制Mn含量和N含量。因此，本發(fā)明人詳細地調(diào)查了在Cr、Mo、Ni和Cu的各含量是接近于上述的各范圍的上限值的值的不銹鋼中，在使Mn含量和N含量變化的情況下強度如何變化。具體而言，詳細地調(diào)查了在作為基礎的成分為C 0. 01%, Cr 17. 5%, Mo :2. 5%, Ni :4. 8%和Cu :2. 5% 的不銹鋼中，通過使Mn含量和N含量變化看強度如何變化。其結(jié)果表示于圖1。另外，被供于試驗的不銹鋼是以980°C加熱了 15分鐘之后，通過水冷進行淬火和回火的不銹鋼。圖1 中，〇表示在500°C以上30分鐘的回火條件下能確保861MPa以上的屈服強度(屈服應力 YS)的不銹鋼，X表示無論在500°C以上30分鐘的回火條件下，還是在小于500°C 30分鐘的回火條件下，YS均小于86IMPa的不銹鋼。如圖1所示，具有上述的基礎組成的不銹鋼在滿足上述式(1)的情況下具有 861MPa(125ksi)以上的屈服強度。因此，本發(fā)明人將Mn含量和N含量限制在滿足上述式 (1)的范圍。由此，能充分地提高不銹鋼的強度。另外，因為若Mn含量大于1%，則韌性降低，所以與N含量無關，Mn含量為1 %以下。此外，因為若N含量大于0.05%，則Cr氮化物的析出變多，抗蝕性降低，所以與Mn含量無關，N含量為0. 05%以下。Ca :0.01% 以下B :0.01% 以下Ca和B是任意添加元素。在通過熱加工進行制管時，因為本發(fā)明的不銹鋼成為鐵素體和奧氏體的二相組織，所以有時根據(jù)熱加工的條件不同在不銹鋼鋼管上產(chǎn)生劃痕、缺陷。為了解決該問題，若根據(jù)需要含有Ca和B當中的1種以上，則能加工出表面性狀良好的不銹鋼鋼管。但是，若Ca含量大于0.01%，則夾雜物變多，不銹鋼鋼管的韌性降低。此外， 若B含量大于0.01%，則在結(jié)晶粒界析出有Cr的炭硼化物，不銹鋼鋼管的韌性降低。因此， Ca和B優(yōu)選的含量分別是0. 01 %以下。另外，Ca和B的上述的效果在Ca含量為0. 0003% 以上的情況下或B含量為0.0002%以上的情況下變得明顯。因此，在為了改善制管性而含有Ca和B當中的1種以上的情況下，更加優(yōu)選Ca含量是0. 0003% 0. 01 %的范圍，B含量是0.0002% 0.01%的范圍。另外，Ca和B的總計含量的上限優(yōu)選是0.01%以下。V、Ti、Zr、Nb :0. 3% 以下V、Ti、^ 和Nb是任意添加元素。若含有V、Ti、^ 和Nb當中的1種以上，則在不銹鋼中生成碳氮化物，利用析出作用和結(jié)晶粒微細化作用提高了強度和韌性。但是，若其中任一元素的含量大于0. 3%，則粗大的碳氮化物變多，不銹鋼的韌性降低。因此，V、Ti、Zr 和Nb優(yōu)選的含量分別是0.3%以下。另外，V、Ti、^ 和Nb的上述效果在所有元素的含量在0.003%以上的情況下變得明顯。因此，在為了進一步提高不銹鋼的強度和韌性而含有 V、Ti、Zr和Nb當中的1種以上的情況下，更加優(yōu)選各元素的含量為0. 003% 0. 3%的范圍。另外，V、Ti、^ 和Nb的總計含量的上限優(yōu)選是0.3%以下。2.金屬組織鐵素體相10 % 40 %若確保為了確保不銹鋼的良好抗蝕性而需要的Cr含量和Mo含量，且在不會由Ms 點的降低而引起強度降低的范圍內(nèi)添加Ni，則在常溫下難以得到馬氏體單相的金屬組織。 具體而言，在常溫下成為以體積分數(shù)計含有10%以上的鐵素體相的金屬組織。另外，若不銹鋼中的鐵素體相的含量以體積分數(shù)計大于40%，則難以確保高強度。因此，鐵素體相的含量以體積分數(shù)計為10 40%。另外，鐵素體相的體積分數(shù)例如能夠在用王水和甘油的混合溶液對研磨過的不銹鋼進行蝕刻之后，以點算法測量鐵素體相的面積比率而算出。殘留Y相10%以下少量的殘留Y相對不銹鋼的強度降低的影響小，大幅度地改善韌性。但是，若殘留Y相的量變多，則不銹鋼的強度大幅度地降低。因此，需要存在殘留Y相，但是殘留Y 相的含量的上限值以體積分數(shù)計為10%。殘留Y相的體積分數(shù)例如能通過X線衍射法測量。另外，為了提高本發(fā)明的不銹鋼的韌性，優(yōu)選殘留Y相以體積分數(shù)計存在1.0%以上。馬氏體相
在本發(fā)明的不銹鋼中，鐵素體相和殘留Y相以外的金屬組織主要是被回火后的馬氏體相。在本發(fā)明中，馬氏體相以體積分數(shù)計含有50%以上。另外，除了馬氏體相之外， 還可以存在炭化物、氮化物、硼化物、Cu相等。3.制造方法本發(fā)明的不銹鋼鋼管的制造方法沒有特別限定，只要能夠滿足上述的各構(gòu)成要點即可。作為不銹鋼鋼管的制造方法的一個例子，首先，制造具有上述的合金組成的不銹鋼的鋼坯。接著，利用一般的制造無縫鋼管的工藝將鋼坯制成鋼管。之后，冷卻了該鋼管之后， 實施回火處理或淬火回火處理。通過在500°C 600°C實施回火處理，在生成適當?shù)牧康臍埩簟⑾嗟耐瑫r，通過由Cu相帶來的析出加強，能得到希望的高強度和高韌性。接著，根據(jù)實施例更加具體地說明本發(fā)明，本發(fā)明不限定于這些實施例。實施例由具有表1所示的化學組成的鋼種A Z、a和b的不銹鋼鋼材制造了具有表2 所示的金屬組織的試驗編號1 31的不銹鋼鋼管。具體而言，首先，分別溶解鋼種A Z、 a和b的不銹鋼鋼材，以1250°C加熱了 2小時之后，通過鍛造而將各個鋼種制造成圓鋼坯。 接著，在以1100°C加熱保持了各圓形鋼坯1小時之后，利用實驗用穿孔機穿孔，制成了直徑 125mm、壁厚IOmm的不銹鋼鋼管。接著，通過機械加工將各不銹鋼鋼管的內(nèi)外表面研磨了 1mm。之后，以980°C 1200°C對各不銹鋼鋼管加熱了 15分鐘之后水冷(淬火)，而且，通過以500°C 650°C進行回火對金屬組織和強度進行了調(diào)整。各不銹鋼鋼管的淬火條件和回火條件的詳情表示在表2中。另外，對于鋼種H、P和N，通過進行分別不同的兩種熱處理， 制成了具有不同的金屬組織的兩個不銹鋼鋼管(表2的試驗編號8、14、16、四 31)。[表 1]
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權利要求
1.一種抗硫化物應力裂紋性和抗高溫二氧化碳腐蝕優(yōu)異的高強度不銹鋼鋼管，其特征在于，該不銹鋼鋼管以質(zhì)量％計含有C 0. 05%以下、Si 1. 0%以下、P 0. 05%以下、S 小于 0. 002%,Cr 大于 16%且在 18% 以下、Mo 大于 2%且在 3% 以下、Cu 3. 5%,Ni 3% 以上且小于5%、Al :0. 001% 0. 1%、0 0. 01%以下，而且，Mn 以下、N :0. 05%以下， Mn和N滿足式(1)，其余部分由狗和雜質(zhì)構(gòu)成，金屬組織以馬氏體相為主體，含有以體積分數(shù)計10 40%的鐵素體相和以體積分數(shù)計10%以下的殘留γ相，[Mn] X ([N] -0. 0045) ^ 0. 001 (1)其中，式(1)中的元素符號表示鋼中的各元素的含量(單位質(zhì)量％)。
2.根據(jù)權利要求1所述的不銹鋼鋼管，其特征在于，取代狗的一部分，含有Ca 0. 01%以下和B 0. 01%以下當中的1種以上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的不銹鋼鋼管，其特征在于，取代佝的一部分，含有V :0. 3%以下、Ti :0. 3%以下、Zr :0. 3%以下和Nb :0. 3%以下當中的1種以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高強度不銹鋼鋼管，其特征在于，以質(zhì)量％計含有C0.05％以下、Si1.0％以下、P0.05％以下、S小于0.002％、Cr大于16％且在18％以下、Mo大于2％且在3％以下、Cu1％～3.5％、Ni3％以上且小于5％、Al0.001％～0.1％、O0.01％以下，而且，Mn1％以下、N0.05％以下，Mn和N滿足式(1)，其余部分由Fe和雜質(zhì)構(gòu)成，金屬組織以馬氏體相為主體，含有以體積分數(shù)計10～40％的鐵素體相和以體積分數(shù)計10％以下的殘留γ相。該高強度不銹鋼鋼管在高溫的二氧化碳環(huán)境下具有充分的抗蝕性且在常溫下具有優(yōu)異的抗硫化物應力裂紋性。[Mn]×([N]-0.0045)≤0.001(1)，其中，式(1)中的元素符號表示鋼中各元素的含量(單位質(zhì)量％)。
文檔編號C22C38/00GK102203309SQ20098014325
公開日2011年9月28日 申請日期2009年10月28日 優(yōu)先權日2008年10月30日
發(fā)明者大江太郎, 天谷尚, 近藤邦夫, 高部秀樹 申請人:住友金屬工業(yè)株式會社