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(guan)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。
當含有(you)CO2的(de)油（氣(qi)）井溫(wen)(wen)度超(chao)過(guo)200℃時，馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)SUP15Cr也不(bu)(bu)能滿(man)足(zu)耐腐蝕(shi)要求，需采(cai)用具有(you)良(liang)好的(de)耐二氧化(hua)(hua)碳(tan)和氯離(li)子應(ying)(ying)力腐蝕(shi)裂(lie)紋性能的(de)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)。目前(qian)開(kai)發的(de)22Cr和25Cr雙(shuang)相(xiang)(xiang)（奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)相(xiang)(xiang)和鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)相(xiang)(xiang)）不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)適用于(yu)(yu)200℃以(yi)(yi)上的(de)二氧化(hua)(hua)碳(tan)油氣(qi)井。在對22Cr和25Cr雙(shuang)相(xiang)(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)化(hua)(hua)學成(cheng)分(fen)進(jin)行設計時，以(yi)(yi)調(diao)整Cr和Ni的(de)含量來調(diao)整耐腐蝕(shi)效果。雙(shuang)相(xiang)(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)由(you)鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)相(xiang)(xiang)加(jia)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)相(xiang)(xiang)組成(cheng)，晶粒相(xiang)(xiang)互(hu)交叉，習慣上由(you)于(yu)(yu)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)(ti)相(xiang)(xiang)和鐵素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)相(xiang)(xiang)的(de)比率不(bu)(bu)同(tong)(tong)，其耐腐蝕(shi)的(de)性能也不(bu)(bu)相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)。在雙(shuang)相(xiang)(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)除基(ji)本成(cheng)分(fen)Cr、Ni外(wai)，添加(jia)Mo和N等元素(su)可提(ti)高耐孔蝕(shi)性能。雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)除了具有(you)良(liang)好的(de)耐高溫(wen)(wen)腐蝕(shi)性能外(wai)，相(xiang)(xiang)比馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)還(huan)具有(you)更好的(de)耐H2S應(ying)(ying)力腐蝕(shi)開(kai)裂(lie)性能，在常溫(wen)(wen)的(de)NACE TM 0177-A法試(shi)(shi)驗(yan)(yan)中(zhong)，在A溶(rong)液，85％SMYS加(jia)載環境中(zhong)，馬氏體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)最多只能通(tong)過(guo)10kPa的(de)H2S分(fen)壓(ya)(ya)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，而雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)25Cr可以(yi)(yi)通(tong)過(guo)100kPa的(de)硫化(hua)(hua)氫分(fen)壓(ya)(ya)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。目前(qian)國內生產(chan)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)油井管的(de)公司主要有(you)天(tian)津鋼(gang)(gang)(gang)管、寶鋼(gang)(gang)(gang)等。
有關研(yan)究報(bao)告指出對高含硫化氫、二氧化碳(tan)和CF的高溫(wen)環(huan)境超深井(jing)天然氣(qi)田，Ni基系(xi)列(lie)(lie)合(he)金(jin)(jin)、Co基系(xi)列(lie)(lie)合(he)金(jin)(jin)和Ti基系(xi)合(he)金(jin)(jin)都是很(hen)好(hao)的選用(yong)材料(liao)。考慮到(dao)資(zi)源和經(jing)濟效益，大(da)多數是采用(yong)Ni基合(he)金(jin)(jin)作耐腐(fu)(fu)蝕(shi)合(he)金(jin)(jin)。對其檢驗的耐腐(fu)(fu)蝕(shi)項目(mu)有：酸洗后麻(ma)坑、一般腐(fu)(fu)蝕(shi)、應力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)開裂的敏(min)感(gan)性等。應力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)試(shi)驗包括(kuo)四點(dian)彎曲試(shi)樣(yang)的檢驗、C型和雙懸臂梁式斷口試(shi)樣(yang)檢驗以(yi)及模擬(ni)條件下進(jin)行試(shi)驗，最(zui)后根據(ju)實驗數據(ju)、井(jing)底(di)溫(wen)度條件，按發生失效變化來確定(ding)最(zui)佳的耐蝕(shi)合(he)金(jin)(jin)。現將天津鋼管(guan)、寶鋼的耐蝕(shi)合(he)金(jin)(jin)（CRA）產品列(lie)(lie)于下表8-4所示。
