162503. lajstromszámú szabadalom • Acélcső, hidrogén által előidézett hidegtöréssel szembeni nagy ellenállóképességgel és fokozott rugalmassági határral
162503 mázott fémfeldolgozási eljárásokkal. Fontos követelmény, hogy ennek az acélanyagnak alkalmasnak kell lennie hengerléssel (esetleg huzalpréseléssel) történő megmunkálására tömör tuskókká vagy rudakká, majd üreges rudakká, majd ezeket a félkész rudakat bármilyen szokásos, akár hosszanti, akár ferde eljárással csővé kell tudni alakítani, anélkül, hogy az alakítása során öntési hibák vagy repedések jelentkeznének, és anélkül, hogy a leírt technológia az alkalmazott öntő- és hengerlőberendezés normálistól eltérő használatát tenné szükségessé. Ezen túlmenően az acélnak első lehűtése után nem szabad hátrányos mechanikai törési hajlamossággal rendelkezni. Egyébként az alkalmazott acélnak alkalmasnak kell lennie az ipari hőkezelési eljárások elviselésére. Nevezetesen ki kell bírnia ennek az acélnak a vízzel való edzést, miután az ausztenites szerkezet kialakulásához szükséges melegítési eljárásnak vetették alá, amely eljárásnak a hagyományos berendezésekben kell végrehajthatónak lennie. Ezen túlmenően az acélnak elegendő mértékben edzettnek kell lennie, vagyis a folyamatos csöveknek megfelelő vastagságokkal és átmérővel a cső acélanyagának teljes térfogatát helyesen át kell tudni edzeni. Ennek a jó átedzhetőségnek főként olyan hőmérséklettel kell végrehajthatónak lennie, amely lehetővé teszi ipari kemencék alkalmazását, és nem szabad az alakítás során edzési hidegrepedéseknek jelentkezniük. A hőkezelésnek, amelynek az acélt alá kell vetni, nem szabad túl sok időt igénybe vennie, és az acél izzítás-hőmérsékletének elegendő széles zónában kell kiterjednie, hogy ellenőrizni lehessen és el lehessen fogadni a megengedhető mérettűréseket, a jelenlegi nagyipari kemencék által meghatározott pontossággal. Végül a kiválasztott acél elegendő mérvű ellenállóképességi tulajdonságokkal kell hogy rendelkezzék hidrogén és savak által okozott hidegtöréssel szemben. A bejelentőnek sikerült olyan tulajdonságú csöveket előállítania, amelyek lehetővé teszik, hogy valamennyi felvetett problémát meg lehessen oldani. A találmány tehát olyan acélcsőre vonatkozik, főként kőolaj- vagy földgáztelepek kitermelésére, amely fokozottan jó mechanikai tulajdonságokkal és savak vagy hidrogén által előidézett hidegtöréssel szembeni nagy ellenállóképességgel rendelkezik, és amelynek lényege, hogy 0,20— 0,45% szenet, 0,6—1,4% mangánt és 0,8—2,5% szilíciumot tartalmazó acélból van előállítva. A találmány szerinti csövek előállítására szolgáló acélok a következő előnyös összetétellel rendelkeznek: krómtartalmuk 1,1%-nál kisebb, előnyösen 0,9 és 1,1% között van, vanádiumtartalmuk 0,5% alatt van, csekély fémesszennyeződésmennyiséget tartalmaznak, főként 0,5%-nál kevesebb nikkelt, alumíniumtartalmuk 0,03% alatt 25 van, kéntartalmuk kisebb 0,05%-nál, foszfortartalmuk pedig 0,07% alatt van. A fent definiált acélcsövek rugalmassági határa legalább 63 kg/mm2 -rel egyenlő, ami a C 5 90-es fokozatnak felel meg. A rugalmassági határnak ez az értéke a szén-, mangán- és szilíciumtartalom fent megadott alsó határértékei következtében van biztosítva, míg olyan acéloknál, amelyeknél ezek az értékek a 10 felső határok közelében vannak, olyan rugalmassági határt lehet elérni, amelynek értéke 67 kg/mm2 , ami a C 95-ös fokozatnak felel meg. A találmány szerint használt csövek előállítására szolgáló acélok szakadási nyúlása minimáli-15 san 13%, az ISO-próbatesttel végzett próba szerint, azaz L=5,65 S0 ' 5 méret kezdeti hosszúságán, ahol S a keresztmetszetet jelenti homogén egységekben. A legfontosabb mechanikai jellemzőn túlmenő-20 en a találmány szerinti csövek sajátossága, hogy kiváló ellenállóképességgel rendelkeznek, a kitermelt természetes gázok savtartalmával, sőt még a feldolgozott gázok savtartalma által bekövetkező hidegtöréssel szemben, amely gázok akár vízgőzt vagy folyadékot is tartalmazhatnak. A találmány szerinti csöveknek továbbá kiváló a kloridok, hidrátok vagy más korróziót előidéző anyagokkal szembeni ellenállóképessége; ilyen „0 anyagokat gyakran tartalmaznak a természetes gázok, amelyek kitermelésekor ezeket az anyagokat a gázok magukkal viszik. A csövek előállítására használt acélok tehát rendkívül jó ellenállóképességgel rendelkeznek hidrogén által előidézett hidegtöréssel szemben, valamint kiváló az ellenállóképességük kloridok, hidrátok és más korróziót okozó vegyületeket tartalmazó anyagokkal szemben, amelyeket azok a talajvizek tartalmaznak, amelyekkel a cső feltét-40 lenül érintkezésbe kerül a fúrás és a földgázkitermelés során. A hidegtöréssel és korrózióval szembeni ellenállóképesség biztosítva van nyomás alatt álló gáznemű vagy folyékony közegek kitermelésének a körülményei között is, és olyan 45 hőmérsékletek mellett, amelyek igen magasak: például 1000 kg/cm2 -nél magasabb nyomáson és 160 °C feletti hőmérsékleten is végrehajtható a találmány szerinti csövekkel kőolaj- vagy földgáztelepek kitermelése. 50 A találmány szerinti csövek kifáradással szembeni ellenállóképessége is igen kedvező, aminek jelentősége ugyancsak nagy, mert megismétlődő és változó igénybevételek hatnak a csövekre, amelyek rendkívül nagy súllyal esnek latba azok-55 ban az esetékben, ahol a csövekre ilyen igénybevételek vizes közegben, főként 7-nél kisebb pH-értékű vízben hatnak, főként akkor, amikor ezek az igénybevételek többé-kevésbé magas statikai igénybevételekkel kapcsolódnak. A bejelentő a találmány szerinti acélcsövekkel kísérleteket hajtott végre, amelyek ugyancsak bebizonyították, hogy a fent definiált acélokból olyan csövek gyárthatók normál ipari gyártási 65 körülmények között, főként hengerléssel, ame-35 60
