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石油矿场机械用钢的选材困境:API标准与美国钢种如何选择?

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:石油工业的地质勘探、钻井、采油设备及工具,一般统称为石油矿场机械。采用API标准的各国尽管都有各自的合金钢系列和标准,但石油矿场机械的一些主要零部件都直接采用了美国钢种及相应的美国标准。因此,石油矿场机械设计人员参照API标准设计选材时往往无所适从。就石油矿场机械而言,在确定采用API标准的同时,应明确可以采用的API标准规定或推荐的美国钢种。以上是石油矿场机械用钢在总体上存在的问题。

石油矿场机械用钢的选材困境:API标准与美国钢种如何选择?

石油工业的地质勘探、钻井、采油设备及工具,一般统称为石油矿场机械。石油矿场机械的服役条件与矿山机械有相似之处,但油气井要比其他矿井深得多,因而材料的要求更高[15][16][9]

API规范对油矿设备用材料有严格的要求。例如API Spec 8A规定了钻井和采油提升设备用钢的要求,API Spec 6A和16A规定了井口装置用钢的要求等。对于石油矿场机械的关键零件,API标准还具体规定和推荐了材料牌号或化学成分。API标准已被许多国家采用,因此API标准推荐的钢种也被各国沿用,形成了国际通行的石油矿场机械用钢系列。采用API标准的各国(如日本、法国、联邦德国、英国等)尽管都有各自的合金钢系列和标准,但石油矿场机械的一些主要零部件都直接采用了美国钢种及相应的美国标准(ASTM、AISI等)。

我国合金结构钢系列(列于YB-71及GB3077-82的钢种)与美国差别很大。API标准规定或推荐ASTM、AISI许多钢种,在YB6-71及GB3077-82中找不到相似的代用品。若直接采用美国钢种,国内钢厂又不生产。因此,石油矿场机械设计人员参照API标准设计选材时往往无所适从。在引进国外技术时,矛盾更加突出。现在迫切需要总结过去的经验教训,有计划地引进一批国外通行的钢种。就石油矿场机械而言,在确定采用API标准的同时,应明确可以采用的API标准规定或推荐的美国钢种。当然国内钢厂也应相应生产这些钢种。(www.xing528.com)

以上是石油矿场机械用钢在总体上存在的问题。除了解决这些面上的问题外,对于下面几类特殊服役条件下工作的设备,其材料问题应借鉴国外经验,重点研究解决。

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