بررسی فرایند عملیات حرارتی و تاثیر ترکیب شیمیایی بر خواص مکانیکی فولاد 4145H مورد استفاده در لوله های حفاری

فولاد 4145H از سری فولادهای عملیات حرارتی پذیر می باشد که در صنایع مختلف نظیر نفت، گاز و پتروشیمی کاربرد فراوانی دارد. از جمله مهمترین کاربردهای این فولاد می توان به لوله های حفاری موسوم به ساب (SUB) و دریل کولار (Drill Collar) اشاره نمود. از آنجاییکه این لوله ها مطابق استاندارد API می بایستی دارای خواص مکانیکی بالایی پس از عملیات حرارتی باشند لذا بهینه کردن عناصر آلیاژی و همچنین استفاده از روشهای عملیات حرارتی مناسب جهت حصول خواص فوق الذکر از اهمیت بالقوه ای برخوردار می باشد. در این تحقیق ابتدا نقش عناصر آلیاژی بر روی نمودار سختی پذیری فولاد 4145H توضیح داده شده و در نهایت سیکل عملیات حرارتی بهینه جهت رسیدن به خواص مکانیکی مورد نظر طراحی شده است. نتایج حاصله نشان می دهد انتخاب ترکیب شیمیایی مناسب در محدوده استاندارد و استفاده از روشهای عملیات حرارتی مناسب تاثیر مهمی بر نتایج حاصله داشته و لذا تهیه فولادهایی با ترکیب شیمیایی بهینه (Modified) و روش عملیات حرارتی صحیح جهت تولید لوله های با ابعاد بزرگتر امری ضروری است.

کلیدواژه ها:

لوله های حفاری ، فولاد 4145H ، دریل کولار ، عناصر آلیاژی ، سختی پذیری