0 前 言

隨著石油天然氣勘探力度的不斷加大， 高溫、 高壓、 高含H

S 和CO

、 高含Cl

和高含有機(jī)硫等惡劣腐蝕環(huán)境的油氣井開發(fā)力度也在逐漸加大， 油管在含有CO

、 H

S、 Cl

等腐蝕介質(zhì)環(huán)境中服役時(shí)會發(fā)生腐蝕， 造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)還會導(dǎo)致人員傷亡、 停工停產(chǎn)和環(huán)境污染等災(zāi)難性后果

， 進(jìn)而對油管的耐蝕性提出較高要求。 由于雙金屬復(fù)合管兼具良好的耐蝕性和經(jīng)濟(jì)性

， 近年來得到了廣泛應(yīng)用

。 早期復(fù)合管為機(jī)械復(fù)合管， 主要應(yīng)用于油氣輸送管道

， 近幾年， 復(fù)合油管的相關(guān)概念開始出現(xiàn)， 如管端結(jié)構(gòu)

及制備技術(shù)

等， 但復(fù)合油管技術(shù)要求更高， 需要進(jìn)一步深入研究。

本試驗(yàn)以雙金屬復(fù)合油管替代常用的S13Cr油管， 分析了雙金屬復(fù)合油管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和技術(shù)要求， 通過相關(guān)工藝試驗(yàn)測定其力學(xué)性能， 進(jìn)一步驗(yàn)證和討論復(fù)合油管的優(yōu)勢與技術(shù)可行性， 為雙金屬復(fù)合油管的開發(fā)提供依據(jù)。

1 雙金屬復(fù)合油管的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求

1.1 雙金屬復(fù)合油管的結(jié)構(gòu)

由于油管管端采用螺紋連接， 因此要求雙金屬復(fù)合油管管端既要具備基管的高強(qiáng)度， 又要有耐蝕合金覆層的耐蝕性能。 復(fù)合油管管端結(jié)構(gòu)如圖1 所示， 由圖1 可知， 管端主要由基管、 對接焊縫、 管端接環(huán)、 耐蝕合金 （CRA） 覆層、 復(fù)合界面、 螺紋等六部分組成， 這種特殊結(jié)構(gòu)也增加了材料選擇和制造工藝的復(fù)雜性。

蘭德對電子郵件的興趣并不限于此。在20世紀(jì)90年代中期，研究人員提出了建立一個(gè)全國性通用電子郵件系統(tǒng)的構(gòu)想，為每個(gè)美國居民提供一個(gè)電子郵件地址，并為那些上不起網(wǎng)的人提供計(jì)算機(jī)公共接入和經(jīng)濟(jì)援助。

1.2 S13Cr 不銹鋼油管的性能及其應(yīng)用

在S13Cr 馬氏體不銹鋼中添加Ni、 Mo 等合金元素， 研制出超低碳馬氏體不銹鋼， 即S13Cr不銹鋼。 S13Cr 不銹鋼的耐蝕性略低于雙相不銹鋼， 但高于傳統(tǒng)13Cr 不銹鋼

， 其強(qiáng)度高、 低溫韌性好、 焊接性好， 價(jià)格優(yōu)勢明顯， 以抗硫碳鋼價(jià)格為基數(shù)1 計(jì)算， 傳統(tǒng)13Cr、 S13Cr 及雙相不銹鋼油管的價(jià)格比約為3:5:12

。 S13Cr 油管在1993 年開始得到應(yīng)用， 已替代雙相不銹鋼，成為CO

腐蝕環(huán)境首選耐蝕材料

， 但其價(jià)格仍舊較高。 本研究旨在開發(fā)與S13Cr 不銹鋼油管性能相當(dāng)?shù)碾p金屬復(fù)合油管， 從而為油管的制造提供更多選擇。

1.3 雙金屬復(fù)合油管的主要技術(shù)要求

雙金屬復(fù)合油管管體與一般復(fù)合管相同， 內(nèi)覆層耐蝕性強(qiáng)， 基管力學(xué)性能高， 但管端須兼有高強(qiáng)度力學(xué)性能和防腐性能， 界面則應(yīng)采用冶金復(fù)合的方式以滿足油管上卸扣及服役要求。 雙金屬復(fù)合油管基管通常采用鋼級為80 ksi、 95 ksi和110 ksi 的鋼材， 根據(jù)API SPEC 5CT 要求，雙金屬復(fù)合油管基管力學(xué)性能見表1。 同時(shí)， 耐蝕合金層的耐蝕性應(yīng)當(dāng)與S13Cr 相同； 管端接環(huán)及螺紋的力學(xué)性能與基管相同， 其耐蝕性與S13Cr 相同； 對接焊縫的力學(xué)性能與基管相同，根據(jù)API SPEC 5LD 的標(biāo)準(zhǔn)要求， 復(fù)合界面的剪切強(qiáng)度≥137.8 MPa。

2 雙金屬復(fù)合油管管段試制及力學(xué)性能檢測

2.1 材料化學(xué)成分及管材規(guī)格

不同部位的硬度主要取決于回火溫度，30Mn2 基管、 S13Cr 管端接環(huán)及對接焊焊縫的硬度隨回火溫度的變化曲線如圖3 所示。 由圖3可知， 30Mn2 淬火硬度高， 但隨回火溫度升高降低較快； S13Cr 管端接環(huán)及對接焊焊縫淬火硬度較低， 但在回火過程中降低較慢； 在450～650 ℃溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行回火處理時(shí)， 三者硬度接近， 這表明在相同熱處理工藝條件下三者硬度接近。 這一結(jié)果主要是鋼中元素種類與含量不同對淬火硬度及抗回火性作用不同造成的結(jié)果。 30Mn2 基管、 S13Cr 管端接環(huán)及對接焊焊縫在淬火后均形成馬氏體， 馬氏體的硬度主要取決于碳含量， 30Mn2 含碳約0.3%， 遠(yuǎn)高于后兩者， 因此淬火硬度較高； 另一方面，30Mn2 除碳外只含少量Mn， 回火抗力低， 回火溫度較低時(shí)， 硬度迅速降低， 回火溫度升高， 降低趨勢變緩。 S13Cr 管端接環(huán)及對接焊縫雖然淬火硬度低， 但鋼中含有大量Cr、 Mo等抗回火性元素， 致使回火時(shí)硬度緩慢降低。因此， 在一定回火溫度范圍內(nèi)， 三者硬度比較接近。

2.2 試制工藝

成人高校的大學(xué)生有其自身特殊性，思想政治課教師應(yīng)該發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的作用，促使成人高校大學(xué)生利用碎片化時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)。

根據(jù)API SPEC 5LD 的要求， 對于冶金復(fù)合管， 以界面剪切強(qiáng)度表征界面結(jié)合強(qiáng)度， 其值不應(yīng)小于137.8 MPa。 本試驗(yàn)從管體、 管端接環(huán)及對接焊接頭切取界面剪切試樣進(jìn)行剪切試驗(yàn)， 剪切強(qiáng)度試樣與試驗(yàn)示意圖如圖4 所示， 結(jié)果測得3 組試樣的剪切強(qiáng)度均在210～240 MPa 范圍內(nèi)。

根據(jù)API SPEC 5CT 的規(guī)定， N80Q、 C95、T95、 P110 鋼級油管熱處理工藝為淬火+回火，因此， 需對復(fù)合油管基管進(jìn)行淬火、 回火熱處理。 加熱后快速冷卻可完成基管淬火處理， 但由于釬焊溫度遠(yuǎn)高于正常淬火溫度， 因此必須重新進(jìn)行淬火熱處理， 然后回火。 熱處理試驗(yàn)過程： 在850～980 ℃溫度區(qū)間內(nèi)對油管基管進(jìn)行加熱淬火處理， 在400～650 ℃溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行回火處理。

2.3 試制管段的力學(xué)性能檢測

在硬度試驗(yàn)的基礎(chǔ)上， 優(yōu)化出3 組熱處理工藝， 對試制管段分別進(jìn)行熱處理， 去除覆層， 拉伸試樣與沖擊試樣制備方法見表3， 按表3 制備管段不同部位的拉伸試樣與沖擊試樣。 測定拉伸性能和在0 ℃下的沖擊性能， 結(jié)果見表4， 由表4 可知， 拉伸性能與沖擊性能分別滿足80 ksi、95 ksi 和110 ksi 鋼級的要求。 抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度結(jié)果與硬度結(jié)果相似， 即在一定溫度范圍內(nèi)回火時(shí)， 30Mn2 基管、 S13Cr 管端接環(huán)及對接焊焊縫三者強(qiáng)度指標(biāo)相近， 可分別滿足三個(gè)鋼級的要求。

試制雙金屬復(fù)合油管規(guī)格為Φ88.9 mm×（6.45+2） mm， 其不同部位化學(xué)成分及規(guī)格見表2。

2.3.1 硬度、 拉伸與沖擊試驗(yàn)

2.3.2 界面剪切強(qiáng)度試驗(yàn)

冶金復(fù)合采用鎳基釬料， 通過釬焊復(fù)合的方法， 將機(jī)械復(fù)合管加熱至1 050～1 150 ℃， 使釬料熔化、 填充釬縫， 釬料凝固后， 即可實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外管間冶金復(fù)合。

此外， 根據(jù)API SPEC 5LD 的規(guī)定， 進(jìn)行了壓扁試驗(yàn)。 從管體及管端接環(huán)切取環(huán)狀試樣， 壓扁至管壁接近貼合， 覆層無剝離， 壓扁試驗(yàn)后宏觀形貌如圖5 所示， 由圖5 可知， 復(fù)合油管的冶金復(fù)合良好。

為試制雙金屬復(fù)合油管管段， 采用釬焊復(fù)合+熱處理強(qiáng)化新技術(shù)， 工藝流程如圖2 所示?；芘c管端接環(huán)對接焊采用超低碳馬氏體不銹鋼焊絲， 采用TIG 焊焊接。 裝配后， 在基管、 釬料層和內(nèi)管間存在宏觀間隙和氣體， 可通過機(jī)械復(fù)合的方式進(jìn)行內(nèi)管擴(kuò)徑， 從而消除間隙， 排出氣體， 為冶金復(fù)合作好準(zhǔn)備。

3 雙金屬復(fù)合油管的優(yōu)勢及技術(shù)可行性

3.1 雙金屬復(fù)合油管的優(yōu)勢

與技術(shù)成熟、 應(yīng)用廣泛的機(jī)械復(fù)合管相比， 冶金復(fù)合管技術(shù)尚不成熟， 應(yīng)用較少， 特別對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的復(fù)合油管， 不同部位經(jīng)相同熱處理后很難獲得相近的力學(xué)性能。 本研究通過試制高性能冶金復(fù)合油管管段， 合理選材、優(yōu)化工藝， 提高了冶金復(fù)合質(zhì)量和管體的力學(xué)性能。 試驗(yàn)證明， 高性能雙金屬復(fù)合油管制造技術(shù)是可行的。 另外， 采用釬焊成形的方法進(jìn)行雙金屬復(fù)合管冶金復(fù)合， 最大限度地利用了傳統(tǒng)成熟的管材生產(chǎn)技術(shù)， 減小了冶金復(fù)合的技術(shù)難度， 簡化了后續(xù)工序， 是一種快速高效、 質(zhì)量可靠、 經(jīng)濟(jì)性好的雙金屬復(fù)合鋼管生產(chǎn)方法。

3.2 雙金屬復(fù)合油管的技術(shù)可行性

雙金屬復(fù)合油管除了具有一般耐蝕合金復(fù)合管耐蝕性好、 性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)外， 同時(shí)， 由于其采用界面冶金復(fù)合的方式， 可承受彎、 扭等塑性變形及應(yīng)力、 溫度的影響， 應(yīng)用范圍更廣。 因此， 雙金屬復(fù)合油管是一種用途更廣、 附加值更高的耐蝕復(fù)合管材， 并且價(jià)格優(yōu)勢明顯， 可替代耐蝕合金油管。

李公甫是個(gè)普通男人。他第一次出場，就被上司訓(xùn)了個(gè)狗血淋頭：“公庫銀子屢次失竊，實(shí)在非同小可，此案若是不破，不能夠追回庫銀，那本縣的前程不僅是栽在你的身上，連腦袋都要搬家了！”

近年來,我國高血壓發(fā)病率越來越高,這嚴(yán)重影響了患者的身體健康,由于常規(guī)圍術(shù)期護(hù)理方法具有全面性差、針對性低等不足,且往往忽視護(hù)理細(xì)節(jié),這不僅影響了病情的快速康復(fù),同時(shí)也降低了患者的生活質(zhì)量[3]。近幾年,延續(xù)性護(hù)理干預(yù)越來越受到人們的重視,該護(hù)理模式主要針對解決臨床中實(shí)際遇到的護(hù)理問題,同時(shí)綜合患者需求、護(hù)理專業(yè)水平等方面,從而制定最佳護(hù)理方案,避免了常規(guī)護(hù)理工作的主觀性、盲目性等缺點(diǎn),大大提高了護(hù)理人員的專業(yè)水平及工作積極性?？傊?延續(xù)性護(hù)理可明顯改善老年高血壓患者的血壓水平,提高了患者的生活質(zhì)量,緩和了護(hù)患關(guān)系,值得推廣應(yīng)用。

4 結(jié) 論

（1） 采用釬焊成形的焊接方法進(jìn)行雙金屬管冶金復(fù)合， 得到的雙金屬復(fù)合油管管體界面剪切強(qiáng)度為210～240 MPa。

有機(jī)水果在生產(chǎn)過程中，由于生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求較高，在果樹栽培過程中禁止使用農(nóng)藥化肥、除草劑生物調(diào)節(jié)劑。有機(jī)果樹施肥應(yīng)該以有機(jī)肥為主，禁止使用化肥，有機(jī)肥主要選擇完全腐熟的農(nóng)家肥，或沼氣生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的沼液沼渣，有條件的種植戶推廣使用生物菌肥。

（2） 在相同熱處理工藝下， 雙金屬復(fù)合油管的30Mn2 基管、 S13Cr 管端接環(huán)及對接焊縫的硬度相近， 而在不同熱處理工藝下， 基管的力學(xué)性能分別滿足80 ksi、 95 ksi 和110 ksi 鋼級油管的力學(xué)性能要求。

經(jīng)過第一年的養(yǎng)殖，默默觀察任昌奎的村民們眼見為實(shí)看到了在不影響水稻收成的情況下養(yǎng)殖泥鰍帶來的巨大的額外利潤。貧困戶任昌橋是第一個(gè)提出想和任昌奎合作的人。“雖然資金、時(shí)間和精力投入要多一些，可后期的利潤非常可觀，我當(dāng)時(shí)就想能不能和任昌奎一起養(yǎng)，沒想到他很爽快同意了?！比尾龢蛘f。任昌奎便順勢而為，成立了柒號種養(yǎng)殖專業(yè)合作社，合作社與農(nóng)戶以土地、資金、勞動力等方式入股。2018年擴(kuò)大養(yǎng)殖面積，與26戶農(nóng)民簽訂了土地流轉(zhuǎn)合同，流轉(zhuǎn)土地310畝，全部農(nóng)戶以土地、勞力等多種方式入股，其中貧困戶占5戶。

（3） 本研究管段試制及力學(xué)性能檢測結(jié)果表明， 高性能雙金屬冶金復(fù)合油管制備技術(shù)是可行的。

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