随着中国油田开采年限的增加（jiā）、海上油气（qì）开发以及油田（tián）高压开（kāi）采（cǎi）等技术的推广，抽油杆的服役环境朝愈加恶劣的深井、腐蚀等（děng）方向发展。目前普遍采用的20CrMo、30CrMo和35CrMo材质制造的抽油杆（gǎn）断裂事故不断发生，严重影响了原油产量，增加了修（xiū）井费用（yòng），提高了原油成本。因此，对抽油杆（gǎn）用（yòng）钢的强度和耐腐蚀能力提出（chū）了更高的要求。科研人员设计了一种低碳中铬钢（gāng）（9Cr钢），Cr的质量分数约为（wéi）9%，这一含量高于耐候钢低于不锈钢（gāng），以保证在获得良（liáng）好力学性能和耐（nài）蚀性的同时，可（kě）有效降低生产成本。通过研究其在不同冷速下的相变规（guī）律，以及不同奥氏体化温度下的显微组（zǔ）织和力学性能，总结冷却速（sù）度与奥氏体（tǐ）化温度对9Cr钢的（de）影响，对未（wèi）来生产这（zhè）一新型抽油杆用设定热处理工艺提供指导。
试验用钢采（cǎi）用25kg真（zhēn）空感应炉冶炼（liàn），铸坯经1200℃保温1h后锻造成Φ25.4mm×2m的钢棒，终锻温度为900℃，锻后空冷（lěng）至室温，试验（yàn）钢化（huà）学成分（质量分数，%）：C0.082，Cr9.140，Si0.230，Mn0.150，P0.005，S0.002。
从钢棒上切取热膨（péng）胀（zhàng）试样，在100s升温时间内将热膨胀试（shì）样（yàng）迅速加热至860℃，经（jīng）过5min保温后，在5s时间内将温度降至Ac3温度，再（zài）分别以0.03、0.06、0.14、0.28、0.81、1.62、4.05、8.10和16.2℃/s连续冷却（què）至室温，根（gēn）据热膨胀曲线，利用切线法测定试验钢在不同冷却速度下的相变温度，结合金相和硬度试验作出连续冷却转变曲线，并根据相变规律估画组织演变鼻点。对钢棒分别（bié）加热至（zhì）860和1000℃进行保温20min的奥氏（shì）体化处理，然后空冷至室温，最后加热至200℃回火1h。利用OM、SEM、TEM、XRD和室温拉伸对比研究不同热处理温度下9Cr钢的（de）显微组织及力学性能。
研究表明，随着冷却（què）速度增加，9Cr钢（gāng）发生铁素体/珠光体相（xiàng）变、贝氏体相变，其中马氏体相变临界（jiè）冷速为1.6℃/s；860℃热处理后9Cr钢的显微组织为板条贝氏体/马氏体和（hé）少（shǎo）量等轴铁（tiě）素（sù）体，并有4%的（de）残余奥（ào）氏体；奥氏体化温度升至1000℃后，奥（ào）氏体晶粒尺寸增加，9Cr钢中的铁素体几乎消失，板条特征更加明显，力学性能与860℃热处理（lǐ）后基本相（xiàng）同，均（jun1）达到HL级抽油杆钢（gāng）的要求，说明9Cr钢具（jù）有较宽的奥氏体化温度窗口（kǒu）。
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