耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢、其应用及其制备方法与流程

本发明涉及一种不锈钢及其制备方法，特别是涉及一种耐细菌腐蚀用钢及其制备方法，应用于化石能源勘探、开采和输送管道和其他耐硫酸盐还原菌腐蚀工艺部件用钢
技术领域：
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背景技术：
：高凝油油藏在世界上分布较广,地质储量极为丰富。我国的辽河、吉林、大港、河南等油田都有相当储量的高凝油油藏,其共同特点是含蜡量高、凝固点高。由于高凝油油藏有其特殊的性质,注常温水开发可有效提高油藏最终采收率。由于长期大量注水，以致在注水井周围形成低温层带，其温度及缺氧等条件非常适合细菌的生长繁殖。又由于注入水源源不断的带入营养物质，使得硫酸盐还原菌(sulphate-reducingbacteria，srb)等有害细菌的大量繁殖成为可能。srb腐蚀地下油井管，使其遭到穿孔腐蚀破坏。如某油田注水井套管下井使用1个月后，钢管即发生腐蚀穿孔，经检测srb含量高达5000-10000个/ml。硫酸盐还原菌的腐蚀主要是由于氢化酶的作用，造成金属腐蚀的机理分两步：第一步是细菌通过氢化酶从金属表面放出原子态氢，并帮助氢原子将硫酸盐还原成硫化物；第二步是阴极去极化作用。因此srb的腐蚀实质上是电化学腐蚀的问题。目前国内外生产的抗菌钢主要针对大肠杆菌和黄色葡萄球菌等菌种。如中国专利cn200510013238.9涉及一种奥氏体抗菌不锈钢，其化学成分重量百分比(wt％)范围如下：c：0.03-0.15，cr：11-15，ni：1.0-3.5，mn：7.0-15.0，n：0.06-0.3，cu：1.0-3.0，ag：0.01-0.1，nb：0-0.10，s≤0.02，p≤0.03，si：0.1-1，其余为fe，参见表1；再如中国专利cn02144568.0公布的一种铁素体抗菌不锈钢，其化学成分为c≤0.2％，si≤3％，mn≤2％，cr：10-30％，cu：0.4-2.2％，zn≤1％，余量为fe及不可避免的杂质，参见表1。这类抗菌钢抗菌机理主要是依靠ε-cu或ag析出相，具有持久抗菌性能、抗菌范围广并具有良好的机械性能和抗腐蚀性能。由于srb细菌的腐蚀具有电化学腐蚀的特征，为了提高材料的电化学腐蚀性能，提高钢材的电极电位为有效的措施之一。专利cn201210211075.5从这一角度入手，采用cr：8.5-25％；cu：0.15-2.5％；al：0.5-3.5％的化学成分，取得了较好的效果，参见表1。然而，由于硫酸盐还原菌在流动的流体中不易被找到，而是成群或成菌落的附着在管道上。因此一旦存在，很难通过使用杀菌剂将其彻底清除。目前尚未见到有关能有效抵抗srb腐蚀的钢材的报道。技术实现要素：为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢、其应用及其制备方法。随着油田开发进入中后期，在石油二次采油注水系统中，为了解决因硫酸盐还原菌(srb)的大量繁殖而导致的油井管的腐蚀问题，由于srb微生物腐蚀的前提是细菌在金属表面的吸附并形成生物膜，本发明通过生产过程中在金属表面形成柔韧的氧化物薄膜，以阻断srb在金属表面发生吸附及其产生电化学过程，从而有效解决srb的腐蚀问题；另一方面，考虑到氧化膜破损会导致srb对材料的腐蚀，采取抗菌合金元素进行合金设计，同时提高材料自身的抗电化学腐蚀性能。本发明目的在于提供一种有效抵抗srb腐蚀的钢以及石油用管生产方法，以满足注水井srb腐蚀对材料提出的耐腐蚀的性能需求。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢，其主要化学成分的重量百分比为：c≤0.04％；si：0.1～0.5％；mn≤0.5％；cr：16～24％；cu：0.15～1.5％；al：1.5～3.5％；ce：0.01～0.1％；其余为fe和不可避免的杂质。按照重量百分比计算，在优选耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢化学成分中，c：0.01～0.04％；mn：0.3～0.5％。按照重量百分比计算，在进一步优选耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢化学成分中，si：0.2～0.5％；cu：0.98～1.5％；ce：0.02～0.07％。按照重量百分比计算，在更进一步优选耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢化学成分中，cr：16～18.1％；al：2.4～3.5％；ce：0.02～0.05％。作为上述方案的进一步优选技术方案，其化学成分按照重量百分比计算还包括mo≤0.6wt％、v≤0.15wt％、ti≤0.05wt％和nb≤0.05wt％中的至少任意两种成分。按照重量百分比计算，在进一步优选耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢化学成分中，mo：0.2～0.6％、v：0.06～0.15％；ti：0.03～0.05％。按照重量百分比计算，在更进一步优选耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢化学化学成分中，mo：0.3～0.6％。一种本发明耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的应用，作为石油天然气井油井管用钢使用。一种本发明耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：a.按照耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料主要化学成分的重量百分比进行原料配比：c≤0.04％；si：0.1～0.5％；mn≤0.5％；cr：16～24％；cu：0.15～1.5％；al：1.5～3.5％；ce：0.01～0.1％；其余为fe和不可避免的杂质；将上述化学成分原料混合后，进行冶炼，然后直接连铸成形为合金钢初坯，或者采用熔铸与后期压力加工结合的方法，先通过熔铸工艺制成合金钢铸锭，再通过轧制加工成合金钢初坯；b.将在所述步骤a中制备的合金钢初坯加热至1200～1300℃后，进行热轧，成形为产品构件；进行热轧时，优选控制热轧温度为1200～1270℃；c.对在所述步骤b中制备的产品构件进行高温退火热处理，控制加热温度为1150～1250℃，保温时间为60～120分钟。进行高温退火热处理时，优选控制加热温度为1200～1250℃，优选保温时间为60～90分钟，，最后对退火后的产品构件进行随炉冷却，即耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料表面生成氧化膜。本发明采取高温退火热处理生产工艺制度对产品构件进行最终热处理，随炉冷却后，在本发明制备的钢材表面生成的厚度平均值小于60μm的致密的氧化膜。以下是本发明耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的各化学成分的作用原理及其具体说明：c：能有效提高钢的强度，但含量过高使得氧化膜疏松、脱落，降低表明氧化膜质量，按重量百分比，宜采用含碳量≤0.04％。si：固溶于铁素体以提高钢的屈服强度，但同时会损失塑性和韧性，可有效地提高钢的钝化能力，从而提高钢的耐蚀性，按重量百分比，宜采用硅含量为0.1～0.5％。mn：主要溶于铁素体起强化作用，但含量太高时偏析严重，降低srb腐蚀性能，按重量百分比，宜采用mn含量为≤0.5％。cr：有效提高钢的抗srb腐蚀性能。cr明显提高钢的电极电位，其摩尔比遵循n/8规律，高温下形成cr2o3薄膜，能有效隔断srb的附着，同时cr对srb具有毒性，不利于srb的生长。当cr含量低于16％，形成的氧化膜质量较差。但cr含量过高成本增加，按重量百分比，宜采用含量16～24％。cu：有利于提高钢的强度，同时有效提高钢的抗srb腐蚀性能，但含量过高时会使得钢铁发生cu脆现象，按重量百分比，宜采用含量0.15～1.5％。al：脱氧固氮元素，能有效地提高钢的钝化能力，提高钢的耐蚀性，改善氧化膜的质量，有效提高钢的抗srb腐蚀性能，含量过高时使得钢铁脆性增大，按重量百分比，宜采用含量1.5～3.5％。ce：有效阻碍氧化膜内离子的扩散过程，具有显著改善cr2o3/al2o3复合氧化膜韧性的作用，单含量高时成本昂贵，所以按重量百分比，宜采用含量0.01～0.1％。mo：提高钢的回火稳定性，有利于提高钢的强度与抗点蚀性能，具有满意的耐蚀性。含量高时成本昂贵，按重量百分比，宜采用含量≤0.6％。v：强碳氮化物形成元素，用来调节钢的强度。若含量太高，成本过高，按重量百分比，宜采用含量≤0.15％。ti：强碳氮化物形成元素，用来调节钢的强度；若含量太高，易形成粗大的tin。按重量百分比，宜采用含量≤0.05％。nb：强碳氮化物形成元素，可有效地调节钢的强度。若含量太高，成本过高，按重量百分比，宜采用含量≤0.05％。本发明合金设计的机理如下：1)添加cr、al在生产过程中生成厚度适中的cr2o3/al2o3复合氧化膜，添加ce改善氧化膜的韧性，使得钢表面生成的氧化膜致密、粘附性强从而隔断srb的腐蚀；2)添加cr、al同时还提高钢的电极电位，提高抗srb电化学腐蚀性能；3)添加cr、cu等元素，利用其对srb的毒性而抑制srb的繁殖与生长；4)添加mo、nb、v、ti等合金元素，使得钢种达到适当的强度水平。本发明的钢及石油用管的制造方法如下：按照本发明的化学成分的钢水经过熔炼后，连铸成圆坯，或浇铸成方坯后轧制成圆坯。加热至1250±50℃后热轧，获得的钢或无缝钢管采取高温退火热处理生产工艺制度，加热温度：1150～1250℃，保温时间：60～120分钟，随炉冷却，表面生成的氧化膜厚度平均值小于60μm。本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：1.本发明采取高温退火的热处理生产工艺制度，一方面，在高温下形成的氧化膜厚度适宜，冷却过程中产生的应力可以在回火时有效的消除；另一方面，高温下可以消除偏析组织，使得成分均匀化，在后续冷却时析出弥漫、均匀、细小的第二相达到强化的基体的效果；这种热处理制度可以保证在获得优良的力学性能的同时保证获得具有良好抗srb性能的氧化膜；2.本发明采用的成分设计及其工艺得到的抗srb用钢及制成的油井管具有优良的力学性能，能有效地抵抗外部环境的srb腐蚀，可以很好地满足注水井采油用管苛刻环境的要求。附图说明图1为本发明实施例一制备的耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢表面形成的氧化膜的微观照片。图2为本发明实施例一制备的耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢表面氧化膜截面形貌微观照片。图3为本发明实施例一制备的耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢表面形成的氧化膜形变后照片。图4为本发明对比例一制备的耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢表面形成的氧化膜形变后照片。具体实施方式本发明的优选实施例详述如下：实施例一：在本实施例中，一种耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢，其主要化学成分的重量百分比为：c：0.02％；si：0.1％；mn：0.3％；cr：20.5％；cu：0.15％；al：3.1％；ce：0.1％；v：0.15％；nb：0.05％；其余为fe和不可避免的杂质。在本实施例中，本实施例耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：a.按照耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料主要化学成分的重量百分比进行原料配比：c：0.02％；si：0.1％；mn：0.3％；cr：20.5％；cu：0.15％；al：3.1％；ce：0.1％；v：0.15％；nb：0.05％；其余为fe和不可避免的杂质；将上述化学成分原料混合后，进行冶炼，经过熔炼后，通过连铸工艺制成合金钢方坯，再通过轧制加工成合金钢圆坯；b.将在所述步骤a中制备的合金钢圆坯加热至1300℃后，进行热轧，成形为最终产品构件无缝钢管；c.对在所述步骤b中制备的无缝钢管进行高温退火热处理，控制加热温度为1250℃，保温时间为120分钟，在无缝钢管表面生成平均厚度为25μm的氧化膜，参见图1和图2。实施例二：本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：在本实施例中，一种耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢，其主要化学成分的重量百分比为：c：0.01％；si：0.2％；mn：0.3％；cr：18.1％；cu：0.98％；al：2.4％；ce：0.02％；mo：0.3％；v：0.07％；其余为fe和不可避免的杂质。在本实施例中，本实施例耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：a.按照耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料主要化学成分的重量百分比进行原料配比：c：0.01％；si：0.2％；mn：0.3％；cr：18.1％；cu：0.98％；al：2.4％；ce：0.02％；mo：0.3％；v：0.07％；其余为fe和不可避免的杂质；将上述化学成分原料混合后，进行冶炼，经过熔炼后，通过连铸工艺制成合金钢方坯，再通过轧制加工成合金钢圆坯；b.将在所述步骤a中制备的合金钢圆坯加热至1200℃后，进行热轧，成形为最终产品构件无缝钢管；c.对在所述步骤b中制备的无缝钢管进行高温退火热处理，控制加热温度为1200℃，保温时间为60分钟，在无缝钢管表面生成平均厚度为20μm的氧化膜。实施例三：本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：在本实施例中，一种耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢，其主要化学成分的重量百分比为：c：0.04％；si：0.5％；mn：0.5％；cr：16％；cu：1.5％；al：3.5％；ce：0.05％；mo：0.6％；ti：0.03％；其余为fe和不可避免的杂质。在本实施例中，本实施例耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：a.按照耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料主要化学成分的重量百分比进行原料配比：c：0.04％；si：0.5％；mn：0.5％；cr：16％；cu：1.5％；al：3.5％；ce：0.05％；mo：0.6％；ti：0.03％；其余为fe和不可避免的杂质；其将上述化学成分原料混合后，进行冶炼，经过熔炼后，通过连铸工艺制成合金钢方坯，再通过轧制加工成合金钢圆坯；b.将在所述步骤a中制备的合金钢圆坯加热至1250℃后，进行热轧，成形为最终产品构件无缝钢管；c.对在所述步骤b中制备的无缝钢管进行高温退火热处理，控制加热温度为1200℃，保温时间为90分钟，在无缝钢管表面生成平均厚度为23μm的氧化膜。实施例四：本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：在本实施例中，一种耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢，其主要化学成分的重量百分比为：c：0.03％；si：0.2％；mn：0.3％；cr：22.3％；cu：0.65％；al：1.9％；ce：0.01％；v：0.06％；ti：0.05％；其余为fe和不可避免的杂质。在本实施例中，本实施例耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：a.按照耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料主要化学成分的重量百分比进行原料配比：c：0.03％；si：0.2％；mn：0.3％；cr：22.3％；cu：0.65％；al：1.9％；ce：0.01％；v：0.06％；ti：0.05％；其余为fe和不可避免的杂质；将上述化学成分原料混合后，进行冶炼，经过熔炼后，通过连铸工艺制成合金钢方坯，再通过轧制加工成合金钢圆坯；b.将在所述步骤a中制备的合金钢圆坯加热至1250℃后，进行热轧，成形为最终产品构件无缝钢管；c.对在所述步骤b中制备的无缝钢管进行高温退火热处理，控制加热温度为1150℃，保温时间为90分钟，在无缝钢管表面生成平均厚度为18μm的氧化膜。实施例五：本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：在本实施例中，一种耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢，其主要化学成分的重量百分比为：c：0.02％；si：0.3％；mn：0.4％；cr：24％；cu：1.3％；al：1.5％；ce：0.07％；mo：0.2％；nb：0.05％；其余为fe和不可避免的杂质。在本实施例中，本实施例耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：a.按照耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料主要化学成分的重量百分比进行原料配比：c：0.02％；si：0.3％；mn：0.4％；cr：24％；cu：1.3％；al：1.5％；ce：0.07％；mo：0.2％；nb：0.05％；其余为fe和不可避免的杂质；将上述化学成分原料混合后，进行冶炼，经过熔炼后，通过连铸工艺制成合金钢方坯，再通过轧制加工成合金钢圆坯；b.将在所述步骤a中制备的合金钢圆坯加热至1270℃后，进行热轧，成形为最终产品构件无缝钢管；c.对在所述步骤b中制备的无缝钢管进行高温退火热处理，控制加热温度为1250℃，保温时间为60分钟，在无缝钢管表面生成平均厚度为22μm的氧化膜。表1示出了本发明与现有技术的成分对比，具体如表1所示：表1.国内外类似产品的成份与本发明钢的成份对比(wt.％)本发明上述实施例制备的耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢，其化学成分的重量百分比为：c：≤0.04％；si：0.1～0.5％；mn：≤0.5％；cr：16～24％；cu：0.15～1.5％；al：1.5～3.5％；ce：0.01～0.1％。其余为fe和不可避免的杂质。本发明上述实施例制备的耐硫酸盐还原菌腐蚀用油井管，其制造方法包括：将上述化学成分冶炼，连铸成圆坯，或浇铸成方坯后轧制成圆坯；热轧成最终产品构件，如无缝钢管；随后高温退火热处理，加热温度：1150～1250℃，保温时间：60～120分钟。本发明制造的产品能有效地抵抗外部环境srb的腐蚀，且屈服强度大于380mpa，满足j55钢级的要求，可以很好地满足诸如注水井采油用管因srb腐蚀而过早失效的问题。本发明上述实施例耐srb腐蚀钢的制造方法如下：具有表2所示的化学成分的钢水经过熔炼后，连铸成方坯后轧制成圆坯。热轧后获得最终产品构件，生产无缝钢管，采用高温退火热处理工艺，加热温度：1150～1250℃，保温时间：60～120分钟，表面生成的氧化膜厚度平均值小于60μm。为了与本发明上述实施例制备的合金钢材料进行对比，特别采用如下对比例制备的合金钢材料进行对比试验分析：对比例一：本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：在本实施例中，一种抗菌不锈钢，其主要化学成分的重量百分比为：c：0.02％；si：0.2％；mn：0.3％；cr：20.1％；cu：0.15％；al：1.4％；ti：0.05％；其余为fe和不可避免的杂质。本对比例抗菌不锈钢中不含有ce元素。在本实施例中，本实施例耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：a.按照耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料主要化学成分的重量百分比进行原料配比：c：0.02％；si：0.2％；mn：0.3％；cr：20.1％；cu：0.15％；al：1.4％；ti：0.05％；其余为fe和不可避免的杂质；将上述化学成分原料混合后，进行冶炼，经过熔炼后，通过连铸工艺制成合金钢方坯，再通过轧制加工成合金钢圆坯；b.将在所述步骤a中制备的合金钢圆坯加热至1250℃后，进行热轧，成形为最终产品构件无缝钢管；c.对在所述步骤b中制备的无缝钢管进行高温退火热处理，控制加热温度为1250℃，保温时间为120分钟，在无缝钢管表面生成平均厚度为25μm的氧化膜。本对比例抗菌不锈钢中不含有ce元素，且al元素为1.4％，低于本发明耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的al元素为1.5～3.5％的下限1.5％，本对比例与本发明各实施例生产的钢材的化学成分(wt％)对比参见表2。对比例二：本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：在本实施例中，一种抗菌不锈钢，其主要化学成分的重量百分比为：c：0.03％；si：0.15％；mn：0.5％；cr：13％；cu：0.9％；al：2.1％；mo：0.2％；ti：0.03％；其余为fe和不可避免的杂质。本对比例抗菌不锈钢中不含有ce元素。在本实施例中，本实施例耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备方法，包括如下步骤：a.按照耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的材料主要化学成分的重量百分比进行原料配比：c：0.03％；si：0.15％；mn：0.5％；cr：13％；cu：0.9％；al：2.1％；mo：0.2％；ti：0.03％；其余为fe和不可避免的杂质；将上述化学成分原料混合后，进行冶炼，经过熔炼后，通过连铸工艺制成合金钢方坯，再通过轧制加工成合金钢圆坯；b.将在所述步骤a中制备的合金钢圆坯加热至1250℃后，进行热轧，成形为最终产品构件无缝钢管；c.对在所述步骤b中制备的无缝钢管进行高温退火热处理，控制加热温度为1250℃，保温时间为120分钟，在无缝钢管表面生成平均厚度为105μm的氧化膜。本对比例抗菌不锈钢中不含有ce元素，且cr元素为13％，低于本发明耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的cr元素为16～24％的下限16％，本对比例与本发明各实施例生产的钢材的化学成分(wt％)对比参见表2。实验测试分析：根据本发明上述实施例和对比例生产的钢材可以采用如表2所示，对不同实施例和对比例钢材的化学成份质量百分比，具体如表2所示：表2.实施例与对比例化学成分(wt.％)对比项目csimncrcualcemovtinb实施例一0.020.10.320.50.153.10.10.150.05实施例二0.010.20.318.10.982.40.020.30.07实施例三0.040.50.5161.53.50.050.60.03实施例四0.030.20.322.30.651.90.010.060.05实施例五0.020.30.4241.31.50.070.20.05对比例一0.020.20.320.10.151.40.05对比例二0.030.150.5130.92.10.20.03本发明上述实施例耐srb腐蚀钢的制造方法如下：具有表2所示的化学成分的钢水经过熔炼后，连铸成圆坯，或浇铸成方坯后轧制成圆坯。热轧后获得最终产品构件，如生产无缝钢管，采用高温退火热处理工艺，加热温度：1150～1250℃，保温时间：60～120分钟，表面生成的氧化膜厚度平均值小于60μm。在不同的热处理工艺制度下，生产的钢管的屈服强度都大于380mpa，满足j55钢级的要求，本发明上述实施例与上述各对比例的热处理工艺和力学性能具体如表3所示。表3.实施例与对比例热处理工艺和力学性能以实施例一和对比例一制备的钢材进行实验对比分析，通过实施例一和对比例一制备方法分别制备ф177.8×9.19套管，经热处理后性能见表3。通过表3可以看到，根据本发明的石油套管都能满足j55钢级的要求。实施例一钢管表面的氧化产物细小均匀，见图1，氧化膜呈楔子状嵌入基体，见图2，厚度平均值为25μm，进行显微压痕测试后，氧化膜随同基体一起变形，没有剥落或开裂，说明氧化膜塑性以及粘附性良好，可有效的阻断srb对钢管的后续腐蚀过程；而对比例一的不含稀土ce，进行显微压痕测试后，氧化膜开裂，说明氧化膜塑性较差，在外力作用下易于开裂而不能起到对srb阻断的作用，抗腐蚀性能自然下降。对比例二的cr含量过低，表面氧化膜厚度虽然超过100μm，但非常容易剥落，这是降低对srb腐蚀的效果的主要原因。另外以实施例一和对比例一制备的钢材进行力学实验对比分析，在箱体的外力作用条件下，钢材表面的氧化镁变形的情况如图3和图4所示，可见实施例一制备的钢材表面的氧化膜的强度更高，变形较小，可见钢的强度表现更加优异，尤其适合应用于更加苛刻的工况下进行服役，特别适合应用于化石能源勘探、开采和输送管道和其他耐硫酸盐还原菌腐蚀工艺部件，尤其适合应用于油井管。在本发明上述实施例中，参见表2和表3，实施例二、实例三和实施例五制备的钢材的综合性能明显由于上述对比例制备的钢材的性能；尤其是实施例二和实例三制备的钢材的综合性能在保证了韧性与上述对比例制备的钢材的韧性表现不相上下的条件下，并在具有一定厚度的氧化膜的基础上，更加突出表现为强度优势明显，屈服强度和抗拉伸轻度力学特性表现突出，保证了实施例二和实例三制备的钢材具有更加广泛的应用领域。与现有技术相比，采用本发明上述实施例生产的耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢应用于石油套管，具有以下突出的优点和有益效果：按照本发明的成分设计及其工艺得到的油井管用钢制成的油井管具有优良的力学性能，在对抗srb腐蚀方面具有三重防护效果：1.氧化膜的隔断效应：添加稀土ce明显改善氧化膜的韧性，使得钢表面生成致密的、粘附性强的氧化膜；2.在表面氧化膜破裂的情况下，合金元素对srb的毒杀效应；3.提高了钢的电极电位从而提高抗srb电化学腐蚀性能性。本发明上述实施例生产的耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢能很好地满足注水井采油用管苛刻环境的要求。另外，由于本发明上述实施例生产的耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢的制备工艺主要采用低成本的cr、cu、al等合金元素，钢管成本适中，具有重大的经济和社会效益。上面结合附图对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明耐硫酸盐还原菌腐蚀用钢、其应用及其制备方法的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。当前第1页1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