解德刚，吴红，赵波，袁琴，王善宝

（鞍钢集团钢铁研究院，辽宁 鞍山114009）

在石油管材中占比例最大的是石油套管，其中Q125钢级石油套管是《美国石油学会套管和油管规范》（以下简称“API 5CT”）里强度等级最高的品种。随着西部大开发的不断深入，采油条件越来越恶劣，深井、超深井的开发量加大，从而对石油套管的力学性能提出了更高的要求。因此，Q125石油套管的开发与研究工作被各大钢企和高校院所提上了日程。

Q125石油套管用钢的工业设计路线有两种，一种是无缝钢管制造工艺，另一种是焊接钢管制造工艺，与焊接钢管相比，无缝工艺制造的套管的性能均匀一致性更好，产品使用安全性更高。国内Q125钢级套管主要以无缝管为主。两种工艺路线生产的Q125套管，其设计思路都主要是在中碳锰钢中添加合金元素并采用热处理工艺方案。因此，研究热处理工艺参数对套管力学性能的影响显得尤为重要。马爱清等人对30CrMnMo钢的热处理工艺进行了较系统的试验研究，得出了淬火温度、回火温度对Q125钢强韧性具有重要影响的结论；武会宾等人也进行了热处理工艺对Q125级石油套管钢组织和性能的影响的试验研究，得出采用870℃淬火+500℃回火调质处理，套管能够满足API的标准对Q125钢板屈服强度、抗拉强度、伸长率和冲击功要求的结论。但API标准对Q125钢级石油套管的性能稳定性也非常关注，规定了壁厚12.70 mm套管的截面硬度波动不超过3HRC，屈服强度在862～1 034 MPa。如何采用科学的试验方法建立起屈服强度与热处理工艺参数的定量关系模型，从而有效控制套管的屈服强度的波动进而减小硬度的波动范围是解决问题的关键，而目前针对这一问题的研究工作还相对较少。……