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绪言 1

第一章 管线钢 3

第一节 管线钢的发展过程 3

第二节 管线钢的分类 4

一、铁素体-珠光体管线钢 4

二、针状铁素体管线钢 6

三、贝氏体-马氏体管线钢 8

四、回火索氏体管线钢 9

第三节 管线钢的冶金生产 11

一、管线钢的合金化 11

二、管线钢的冶炼 14

三、管线钢的控制轧制和控制冷却 15

第四节 管线钢的显微组织 17

一、概述 17

二、多边形铁素体 17

三、准多边形铁素体 19

四、粒状贝氏体 20

五、贝氏体铁素体 21

六、针状铁素体 22

七、其他组织 23

第五节 管线钢的性能 25

一、强度 25

二、韧性 29

三、应变能力 34

四、耐腐蚀性 37

五、焊接性 38

六、管线钢发展的动态和趋势 40

第二章 油井管材 42

第一节 概述 42

一、分类 42

二、地位和作用 43

第二节 油井管的服役条件 45

一、钻柱的服役条件 45

二、套管柱的服役条件 45

三、油管柱的服役条件 45

第三节 失效模式 46

一、钻柱的主要失效模式 46

二、套管柱的主要失效模式 49

三、油管柱的主要失效模式 51

四、螺纹的主要失效模式 52

第四节 油井管材料 52

一、钻柱构件 52

二、套管和油管 53

三、螺纹 54

第五节 油井管的发展 54

一、用于深井和超深井的超高强度油井管 55

二、耐酸环境腐蚀用油井管 55

三、高抗挤压油井管 57

四、寒冷地区高强度油井管 59

五、耐CO2腐蚀管材 59

第六节 石油连续柔性管 63

一、概述 63

二、分类 64

第七节 油井管工程面临的挑战 65

一、钻探条件更加恶劣 65

二、钻采技术发展迅速 66

第三章 压力容器钢 67

第一节 基本要求 67

一、压力容器对材料的基本要求 67

二、化学成分 67

三、力学性能 67

四、其他要求 68

第二节 压力容器分类 68

一、按承压方式分类 68

二、按使用温度分类 68

三、按在生产过程中的作用分类 68

四、按安装方式分类 68

五、按安全技术管理分类 69

第三节 失效事故 69

第四节 性能要求 70

一、对钢材强度与塑性的要求 70

二、对钢材韧性的要求 71

三、对钢材应变时效敏感性的要求 71

四、对钢材高温性能的要求 72

五、对钢材焊接性的要求 73

第五节 压力容器钢 73

一、碳素压力容器钢 73

二、低合金高强度压力容器钢 74

三、超高压容器用钢 78

四、压力容器热强钢 78

第四章 低温用钢 84

第一节 概述 84

第二节 低温脆性 84

一、低温脆性的特征 84

二、低温脆性的本质 85

三、低温脆性的评定方法 86

四、低温脆性的影响因素 88

第三节 断裂分析图 93

一、落锤试验 93

二、断裂分析图内容 94

三、设计准则 94

第四节 低温钢 95

一、低温钢的设计原则 95

二、工程用低温钢 95

第五章 耐腐蚀材料 102

第一节 有关腐蚀的基本概念 102

一、双电层结构 102

二、电极与电极电位 103

三、电化学腐蚀 104

第二节 石油工程中的腐蚀类型 105

一、应力腐蚀 105

二、氢致开裂 108

三、CO2腐蚀 111

第三节 腐蚀防护的基本途径和原理 114

一、基本途径 114

二、防腐蚀钢合金化基本原理 116

第四节 耐腐蚀材料 117

一、耐蚀低合金钢 117

二、不锈钢 119

三、耐蚀非金属材料 122

第六章 耐磨材料 126

第一节 摩擦与磨损 126

一、基本概念 126

二、磨损的类型 127

第二节 耐磨材料 131

一、耐磨铸铁 131

二、耐磨钢 133

三、硬质合金 135

四、工程陶瓷 135

五、金刚石 136

第七章 海洋工程材料 138

第一节 概述 138

第二节 海洋平台 140

一、固定式平台 140

二、移动式平台 140

第三节 服役条件及性能要求 141

一、材料强度 141

二、材料韧性 141

三、疲劳性能 142

四、腐蚀性能 142

五、焊接性能 143

六、抗层状撕裂敏感性 143

第四节 海洋工程用钢 144

一、化学成分特点 144

二、冶炼 145

三、轧制（交货状态） 145

四、分类与分级 145

五、海中钢结构的腐蚀行为 149

六、不同服役条件下的海洋工程结构钢的特点 150

七、耐海水腐蚀用钢典型钢种 152

第八章 石油矿场工程钢 154

第一节 石油矿场工程常用钢 154

一、渗碳钢 154

二、调质钢 156

三、石油工程钢的选用 159

第二节 石油矿场用钢的发展 160

一、低碳马氏体钢 160

二、非调质钢 162

三、贝氏体钢 164

四、双相钢 168

第三节 矿藏机械用钢的强韧化新工艺 173

一、超高温淬火 173

二、循环加热 173

三、亚温淬火 174

四、形变热处理 174

第九章 新材料在石油工业中的应用 176

第一节 形状记忆合金在石油工业中的应用 176

第二节 非晶态合金在石油工业中的应用 177

第三节 陶瓷材料在石油工业中的应用 178

一、概述 178

二、陶瓷材料在石油工业中的应用 178

第四节 高分子材料在石油工业中的应用 179

一、概述 179

二、高分子材料在石油工业中的应用 180

第五节 复合材料在石油工业中的应用 180

一、概述 180

二、复合材料在石油工业中的应用 181

第六节 纳米材料在石油工业中的应用 184

一、概述 184

二、纳米材料在石油工业中的应用 185

参考文献 187