1、AISI4145H 石油钻铤用热轧圆钢技 术 方 案2009 年 11 月1一、AISI4145H 钻铤用 钢供货技术指标1、 钢材的尺寸、外形、重量及允 许偏差应符合 GB/T702热轧圆钢和方钢尺寸、外形、重量及允许偏差第 2 组的规定。2、冶炼方法：采用电弧炉+ 炉外精炼+ 真空脱气方法冶炼。3、AISI4145H 钢的化学成分表 1 单位为3.1 有害元素应符合表 2 规定表 2 单位为Sn Sb As Pb Bi0.030 0.030 0.030 0.0025 0.0303.2 钢材成品化学成分允许偏差应符合 GB/T222 中表 2 的规定。4、交货状态：钢材根据合同要求以退火状态
2、交货,交货状态的钢材布氏硬度为187229HBS。5、力学性能钢材 25热处理毛坯的力学性能应符合表 3 的规定。化 学 成 分，%牌号C Si Mn P S Cr Mo Cu AlAISI4145H 0.420.48 0.150.35 0.901.20 0.030 0.030 0.901.20 0.150.25 0.20 0.0250.045其他元素：N0.015、Ni0.5。2表 3RmMPaRP0.2MPa HBA5%ZAKVJ980 820 285341 13 45 54表 4 25热处理毛坯工 艺淬火 回火温度 冷却剂 温度 冷却剂85015 油 60015 油或水5.1 对检验要求
3、5.1.1 冲击检验 ：夏比 V 型冲击功，纵向冲击试样 以三个为一组。冲击试样尺寸：101055。5.1.2 拉力试验为纵向毛坯。6、末端淬透性钢材按 GB225 检测末端淬透性，热处理工艺和钢的淬透性值应符合表 5 规定。表 5末端淬透性，HRC牌号J1.5 J25 J50AISI4145H 56 50 40热处理：880-900正火，8605淬火。7、非金属夹杂物钢材按 GB/T 10561 进行非金属夹杂物检验，应符合表 5 的规定。表 5 单位：级A 类 B 类 C 类 D 类3粗系 细系 粗系 细系 粗系 细系 粗系 细系2.0 2.5 2.0 2.5 2.0 2.5 2.0 2.
4、58、 低倍组织8.1 钢材的横向酸浸低倍组织不得有肉眼可 见的缩孔、裂纹、分层、白点、气泡、翻皮及夹杂等缺陷。8.2 钢材的横向酸浸低倍组织要求:一般疏松2.0 级;中心疏松2.0 级;偏析2.0 级.9、无损探伤钢材逐支进行超声波探伤，探伤标准：GB/T416291，精度为 A级。10、表面质量钢材的表面质量按 GB/T3077-99 中 6.6 条的压力加工用钢执行。二、技术文件要求本产品试制必须起草新产品试制工艺方案，试制工艺方案应包含电炉冶炼、 连铸工艺要点、轧制工艺要点、 产 品的检验、判定、包装、质量证明书等内容，对非金属夹杂物控制、氢含量控制、连铸过程控制、铸坯缓 冷、成品材带
5、温退火等内容应进行详细的规定。三、设备、检验要求1、设备各种生产设备状态应完好，按公司要求进行维护和检定，合格后方可使用。2、检验要求4各种检验设备状态应完好，按公司要求进行维护和检定，合格后方可使用。必须具有按照 AISI4145H 钻铤用钢供货技术指标中各项指标检验能力，如末端淬透性检验等。各项检验项目均具备。四、试生产过程中要解决的技术问题AISI4145H 钢在试生产过程中主要会遇到以下技术问题：1、AISI4145H 钢对夹杂 物要求非常严格，所有 类型的夹杂物基本均在 2.5 级以下，必须在炼钢过程加强对非金属夹杂物控制。2、AISI4145H 钢要求探 伤，而且探伤级别是比较严的
6、 A 级精度，为了保证探伤合格，除了提高连铸坯低倍质量之外，还需要钢水必须有非常低的 H 含量，连铸结晶器氢含量应尽可能控制在 2.5PPm 以下，方能保证该钢在轧后不出现白点缺陷降低探伤合格率。3、AISI4145H 钢要求进 行末端淬透性检验， J1.556HRC、J2550HRC、J5040HRC。 为 了保证淬透性合格，必须进行目标成分设计。4、AISI4145H 钢由于合金含量 较高，在轧后坑冷缓冷状态下，金相组织中仍然存在贝氏体组织，钢材硬度较大，一般为280300HBS。钢材存在 较大的应力，在钢材矫直、用户的钻铤加工过程中容易产生裂纹，同时用户锯切难度也较大。为了降低钢材的硬度，使钢材交 货状态硬度为 187-229HBS，必须对 AISI4145H 钢的退火工艺进行了研究。5、为了提高超声波探伤合格率，需要对比坑冷后退火和直接带温退火的探伤合格率，并分析其产生原因。5
