20世紀90年代后期，油田向油井管制造企業提出了需要抗二氧化碳腐蝕的13Cr不銹鋼無縫管材。最初，由于生產工藝、技術、坯料等問題，國內油井管制造企業還拿不出這種產品給油田使用。21世紀初，經與油田協商和技術論證，確定前期開發低鉻（3Cr、5Cr）管材，配合采用緩釋劑的方案，解決了部分區域二氧化碳腐蝕油井管材問題，但是這種低鉻抗二氧化碳腐蝕的管材，其適用范圍是有限，使用效果也是有限的。2001年10月，浙江不銹鋼(gang)管廠家在250機組上成功試軋出了2Cr13不銹鋼管，2003-2004年寶鋼、天津鋼管相繼開發出了13Cr油管和套管，隨后根據油田的需要，又開發出HP13Cr、SUP13Cr抗二氧化碳腐蝕的管材，近年來衡陽鋼管也開發出HP13Cr、SUP13Cr套管。

  當(dang)含(han)有CO2的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)油（氣(qi)）井溫(wen)度超過(guo)200℃時(shi)，馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)SUP15Cr也不(bu)(bu)能(neng)(neng)(neng)滿足耐(nai)腐(fu)蝕要求，需采用具有良(liang)好(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)二氧化碳(tan)和(he)(he)氯離子應(ying)力腐(fu)蝕裂紋性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。目(mu)前開發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)22Cr和(he)(he)25Cr雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)（奧(ao)氏體相(xiang)(xiang)(xiang)和(he)(he)鐵(tie)(tie)素體相(xiang)(xiang)(xiang)）不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)適用于(yu)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二氧化碳(tan)油氣(qi)井。在對22Cr和(he)(he)25Cr雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)化學(xue)成(cheng)分(fen)進行設計時(shi)，以(yi)調整Cr和(he)(he)Ni的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量來調整耐(nai)腐(fu)蝕效果(guo)。雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)由鐵(tie)(tie)素體相(xiang)(xiang)(xiang)加奧(ao)氏體相(xiang)(xiang)(xiang)組成(cheng)，晶粒(li)相(xiang)(xiang)(xiang)互交叉(cha)，習慣上(shang)由于(yu)奧(ao)氏體相(xiang)(xiang)(xiang)和(he)(he)鐵(tie)(tie)素體相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)率不(bu)(bu)同(tong)，其(qi)耐(nai)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也不(bu)(bu)相(xiang)(xiang)(xiang)同(tong)。在雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)中除基(ji)本成(cheng)分(fen)Cr、Ni外，添加Mo和(he)(he)N等(deng)元素可提高(gao)耐(nai)孔蝕性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)除了具有良(liang)好(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)溫(wen)腐(fu)蝕性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)外，相(xiang)(xiang)(xiang)比(bi)馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)還具有更好(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)H2S應(ying)力腐(fu)蝕開裂性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，在常溫(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)NACE TM 0177-A法試(shi)驗中，在A溶(rong)液，85％SMYS加載(zai)環境(jing)中，馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)最多(duo)只能(neng)(neng)(neng)通(tong)過(guo)10kPa的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)H2S分(fen)壓試(shi)驗，而雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)25Cr可以(yi)通(tong)過(guo)100kPa的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫化氫分(fen)壓試(shi)驗。目(mu)前國內生產(chan)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)油井管的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)公司主要有天津鋼(gang)(gang)(gang)管、寶鋼(gang)(gang)(gang)等(deng)。

  有關研(yan)究報告指出對高(gao)(gao)含硫化(hua)氫、二(er)氧化(hua)碳和CF的(de)高(gao)(gao)溫環境(jing)超深井天然氣田，Ni基系(xi)列合(he)(he)金(jin)、Co基系(xi)列合(he)(he)金(jin)和Ti基系(xi)合(he)(he)金(jin)都是(shi)很好(hao)的(de)選用材(cai)料。考慮(lv)到資源(yuan)和經濟效(xiao)益，大多(duo)數是(shi)采用Ni基合(he)(he)金(jin)作耐腐(fu)(fu)蝕(shi)合(he)(he)金(jin)。對其檢(jian)驗(yan)(yan)的(de)耐腐(fu)(fu)蝕(shi)項目(mu)有：酸洗后麻坑、一(yi)般腐(fu)(fu)蝕(shi)、應力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)開裂的(de)敏感性等。應力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)試驗(yan)(yan)包(bao)括四點彎曲試樣的(de)檢(jian)驗(yan)(yan)、C型和雙懸(xuan)臂(bei)梁式斷口試樣檢(jian)驗(yan)(yan)以及模(mo)擬條(tiao)(tiao)件(jian)下進行試驗(yan)(yan)，最(zui)后根據(ju)實驗(yan)(yan)數據(ju)、井底溫度條(tiao)(tiao)件(jian)，按發生失效(xiao)變化(hua)來(lai)確定(ding)最(zui)佳的(de)耐蝕(shi)合(he)(he)金(jin)。現將天津鋼管(guan)、寶(bao)鋼的(de)耐蝕(shi)合(he)(he)金(jin)（CRA）產(chan)品列于下表8-4所示。