隨著中國(guó)油田開(kāi)采年限的增加,、海上油氣開(kāi)發(fā)以及油田高壓開(kāi)采等技術(shù)的推廣,，抽油桿的服役環(huán)境朝愈加惡劣的深井、腐蝕等方向發(fā)展,。目前普遍采用的20CrMo,、30CrMo和35CrMo材質(zhì)制造的抽油桿斷裂事故不斷發(fā)生，嚴(yán)重影響了原油產(chǎn)量,，增加了修井費(fèi)用,，提高了原油成本。因此,，對(duì)抽油桿用鋼的強(qiáng)度和耐腐蝕能力提出了更高的要求,。科研人員設(shè)計(jì)了一種低碳中鉻鋼（9Cr耐磨板）,，Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為9%,，這一含量高于耐候鋼低于不銹鋼，以保證在獲得良好力學(xué)性能和耐蝕性的同時(shí),，可有效降低生產(chǎn)成本。通過(guò)研究其在不同冷速下的相變規(guī)律,，以及不同奧氏體化溫度下的顯微組織和力學(xué)性能,，總結(jié)冷卻速度與奧氏體化溫度對(duì)9Cr耐磨板的影響,，對(duì)未來(lái)生產(chǎn)這一新型抽油桿用設(shè)定熱處理工藝提供指導(dǎo)。

　　試驗(yàn)用耐磨板采用25kg真空感應(yīng)爐冶煉,，鑄坯經(jīng)1200℃保溫1h后鍛造成Φ25.4mm×2m的鋼棒,，終鍛溫度為900℃，鍛后空冷至室溫,，試驗(yàn)鋼化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù),，%）：C0.082，Cr9.140,，Si0.230,，Mn0.150，P0.005,，S0.002,。

　　從耐磨板上切取熱膨脹試樣，在100s升溫時(shí)間內(nèi)將熱膨脹試樣迅速加熱至860℃,，經(jīng)過(guò)5min保溫后,，在5s時(shí)間內(nèi)將溫度降至Ac3溫度，再分別以0.03,、0.06,、0.14、0.28,、0.81,、1.62、4.05,、8.10和16.2℃/s連續(xù)冷卻至室溫,，根據(jù)熱膨脹曲線，利用切線法測(cè)定試驗(yàn)鋼在不同冷卻速度下的相變溫度,，結(jié)合金相和硬度試驗(yàn)作出連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線,，并根據(jù)相變規(guī)律估畫(huà)組織演變鼻點(diǎn)。對(duì)鋼棒分別加熱至860和1000℃進(jìn)行保溫20min的奧氏體化處理,，然后空冷至室溫,，最后加熱至200℃回火1h。利用OM,、SEM,、TEM、XRD和室溫拉伸對(duì)比研究不同熱處理溫度下9Cr耐磨板的顯微組織及力學(xué)性能,。

　　研究表明,，隨著冷卻速度增加，9Cr耐磨板發(fā)生鐵素體/珠光體相變,、貝氏體相變,，其中馬氏體相變臨界冷速為1.6℃/s,；860℃熱處理后9Cr耐磨板的顯微組織為板條貝氏體/馬氏體和少量等軸鐵素體，并有4%的殘余奧氏體,；奧氏體化溫度升至1000℃后,，奧氏體晶粒尺寸增加，9Cr耐磨板中的鐵素體幾乎消失,，板條特征更加明顯,，力學(xué)性能與860℃熱處理后基本相同，均達(dá)到HL級(jí)抽油桿鋼的要求,，說(shuō)明9Cr耐磨板具有較寬的奧氏體化溫度窗口,。