石油无缝钢管作为油气开采与输送的主题设备，其机能直接决定着油气田开发的安全性与经济性。
石油无缝钢管的钢级尺度重要凭据API SPEC 5CT（美国石油学会尺度）和GB/T 19830（中国国度尺度），百乐博blb精心总结了石油无缝钢管钢级尺度有关内容。
主题执行尺度
| 尺度编号 | 名称 | 合用领域 |
|---|---|---|
| API SPEC 5CT | 套管和油管规范 | 国际通用，最新为第11版（2023年） |
| GB/T 19830-2023 | 石油天然气工业 套管和油管 | 中国等同选取API 5CT |
| API SPEC 5L | 管线钢管规范 | 用于长距离输送管线（如L390N/X56N等钢级） |
API 5CT 全系列钢级分类
API 5CT将钢级按强度分为4个组别，共涵盖以下钢级 ：
第1组（低强度）
| 钢级 | 最低屈服强度 | 最高屈服强度 | 最低抗拉强度 | 特点 |
|---|---|---|---|---|
| H40 | 276 MPa | 552 MPa | 414 MPa | 最低强度，用于浅井 |
| J55 | 379 MPa | 552 MPa | 517 MPa | 经济型，中浅井常用 |
| K55 | 379 MPa | 552 MPa | 655 MPa | 与J55成分相近，强度更高 |
| N80-1 | 552 MPa | 758 MPa | 689 MPa | 正火或正火+回火 |
| N80Q | 552 MPa | 758 MPa | 689 MPa | 淬火+回火，机能更不变 |
| R95 | 655 MPa | 758 MPa | 724 MPa | 介于N80与L80之间 |
第2组（中高强度）
| 钢级 | 最低屈服强度 | 最高屈服强度 | 最低抗拉强度 | 最大硬度 | 特点 |
|---|---|---|---|---|---|
| M65 | 448 MPa | 586 MPa | 586 MPa | 22 HRC / 235 HBW | 中等强度 |
| L80-1 | 552 MPa | 655 MPa | 655 MPa | 23 HRC / 241 HBW | 通用型，抗硫化氢应力侵蚀 |
| L80-9Cr | 552 MPa | 655 MPa | 655 MPa | 23 HRC / 241 HBW | 9%铬，耐CO?侵蚀 |
| L80-13Cr | 552 MPa | 655 MPa | 655 MPa | 23 HRC / 241 HBW | 13%铬，耐CO?+轻硫化氢 |
| C90-1 | 621 MPa | 724 MPa | 689 MPa | 25.4 HRC / 255 HBW | 高抗挤毁机能 |
| T95-1 | 655 MPa | 758 MPa | 724 MPa | 25.4 HRC / 255 HBW | 高强度，高韧性 |
| C110 | 758 MPa | 828 MPa | 793 MPa | 30 HRC / 286 HBW | 超高强度 |
第3组（高强度）
| 钢级 | 最低屈服强度 | 最高屈服强度 | 最低抗拉强度 | 特点 |
|---|---|---|---|---|
| P110 | 758 MPa | 965 MPa | 862 MPa | 深井、高压井尺度配置 |
第4组（超高强度）
| 钢级 | 最低屈服强度 | 最高屈服强度 | 最低抗拉强度 | 特点 |
|---|---|---|---|---|
| Q125-1 | 862 MPa | 1034 MPa | 931 MPa | 超深井、极端工况 |
关键钢级详解
J55 / K55
J55：最低屈服强度379 MPa（55 ksi），"J"为钢级代号，"55"暗示55×1000 psi ；
K55：最低屈服强杜纂J55一样，但最低抗拉强度更高（655 MPa vs 517 MPa） ；
合用于中浅层油气井，性价比高。
N80（1型 / Q型）
N80-1：正火或正火+回火状态交货 ；
N80Q：淬火+回火，组织更均匀，机能更不变 ；
宽泛用于中深井技术套管。
L80系列（抗硫钢级）
L80-1：碳钢基，通过节造硬度≤23 HRC来抗硫化氢应力侵蚀开裂（SSC） ；
L80-9Cr：含9%铬，合用于含CO?侵蚀环境 ；
L80-13Cr：含13%铬，耐CO?+轻硫化氢侵蚀，常用于海上油田 ；
碳含量≤0.43%（油淬时可放宽至0.50%）。
P110
高强度钢级，最低屈服758 MPa（110 ksi） ；
用于深井、超深井油层套管 ；
不合用于含硫化氢环境（硬度高，易产生SSC）。
T95
专为高压高温深层油气井设计 ；
屈服强度≥655 MPa（95 ksi），抗拉强度≥758 MPa ；
化学成分：C≤0.35%，Cr 0.40%~1.50%，Mo 0.25%~0.85% ；
屈服比≤0.85，保障优良韧性。
化学成分要求（关键元素）
| 钢级 | C(%) | Mn(%) | P(%) | S(%) | Cr(%) | Mo(%) | Ni(%) | Si(%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| L80-1 | ≤0.43 | ≤1.90 | ≤0.030 | ≤0.030 | - | - | - | ≤0.25 |
| L80-9Cr | ≤0.15 | 0.30~0.60 | ≤0.020 | ≤0.010 | 8.0~10.0 | 0.90~1.10 | ≤0.50 | ≤0.50 |
| L80-13Cr | 0.15~0.22 | ≤0.25 | ≤0.020 | ≤0.010 | 12.0~14.0 | - | - | ≤0.50 |
| C90/T95 | ≤0.35 | ≤1.20 | ≤0.020 | ≤0.010 | ≤1.50 | 0.25~0.85 | ≤0.99 | ≤0.99 |
| P110 | - | - | ≤0.020 | ≤0.010 | - | - | - | - |
力学机能汇总
| 钢级 | 屈服强度(MPa) | 抗拉强度(MPa) | 硬度(HRC/HBW) | 伸长率 |
|---|---|---|---|---|
| J55 | 379~552 | ≥517 | - | ≥0.5% |
| K55 | 379~552 | ≥655 | - | ≥0.5% |
| N80 | 552~758 | ≥689 | - | ≥0.5% |
| L80 | 552~655 | ≥655 | ≤23 / ≤241 | ≥0.5% |
| P110 | 758~965 | ≥862 | - | ≥0.6% |
| Q125 | 862~1034 | ≥931 | - | ≥0.65% |
规格与螺纹类型
表径规格
油管：Φ48.3~101.6 mm（1.9"~4"） ；
套管：Φ114.3~508 mm（4-1/2"~20"）。
常用螺纹类型
| 代号 | 名称 | 合用场景 |
|---|---|---|
| STC | 短圆螺纹 | 通常井况 |
| LTC | 长圆螺纹 | 必要更高衔接强度 |
| BTC | 偏梯形螺纹 | 深井、高压井 |
| 特殊扣 | 高气密性特殊扣 | 超深井、高温高压井 |
选型建议
| 井况前提 | 推荐钢级 |
|---|---|
| 浅井、低压、无侵蚀 | H40、J55、K55 |
| 中深井、通常工况 | N80-1、N80Q |
| 含H?S环境（抗硫） | L80-1 |
| 含CO?侵蚀环境 | L80-9Cr、L80-13Cr |
| 深井、高压 | C90、T95、P110 |
| 超深井、极端高压 | Q125 |
| 高抗挤毁要求 | C90、T95 |
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