日前，正在進行更大規(guī)格（如d152.4mm,d193.7mm等）膨脹套管產品開發(fā)及等井徑鉆井用膨脹套管的選材研究工作。民營石油設備公司相繼開發(fā)的ZP05、ZP06、ZP08等系列膨脹套管的主要力學性能見表1-9，其在等油田的套損中得到應用。其中，ZP08為碳鋼材質的雙相ERW焊管，具有較高的壁厚均勻度且成本相對低廉；ZP05和ZP06為奧氏體不誘鋼無縫鋼管，具有較高的強塑積和優(yōu)良的膨脹性能，在管柱徑脹的過程中，奧氏體晶粒沿管體周向被整體拉長，晶粒由多邊形變?yōu)楸馄叫位蜷L條形的纖維組織，同時由于不銹鋼形變誘導效應的影響，隨著環(huán)氧煤瀝青防腐鋼管這類管材塑性變形量的，形變誘導馬氏體的體積分數增多而且也呈類纖維狀分布，形成長條狀應力集中區(qū)，容易產生微裂紋，成為腐蝕裂紋源和擴展源，反而可能影響此類膨脹套管在腐蝕工況環(huán)境下的服役壽命表1-9國產ZP系列膨脹套管的主要力學性能屈服強度/MP抗拉強度/MP斷后伸長率壁厚不均度/mmP05影脹2P影脹前脹前610≤0.3ZPDA影脹后此外，國內高校及相關科研院所也為新型膨脹管材的開發(fā)進行了許多有益的探索：研制了不銹鋼膨脹合金和低碳馬氏體雙相鋼膨脹材料；提出了一種新型膨脹管材一低碳雙相合金鋼，并開展了熱處理工藝試驗及組織性能研究

對A52直縫焊管不同熱處理工藝后的膨脹性能及殘余應力進行了評價分析。膨脹套管研究已有10多年，雖取得了一些成果，但與國外相比尚有較大差距國外技術壟斷嚴重制約了我國膨脹套管的發(fā)展，產品鋼級較低且長期局限于套損補貼作業(yè)方面的簡單應用，其內徑膨脹率僅8-15，膨脹后管體的抗外擠強度較低，勉強達到APISpeeSCI標準55鋼級套管水平，難以達到內徑膨脹率要求在20-30的棵眼地層封隔使用，更無法應用于長井段，全井段甚至環(huán)氧煤瀝青防腐鋼管海洋井等有戰(zhàn)略意義的等井徑膨脹套管鉆井系統。（3）膨脹管材性能探討膨脹套管的性能要求主要包括膨脹的難易性和膨脹后的使用性能兩個方面，且應以后者為首要考慮因素。為滿足工程應用要求，首先確保影脹后的力學性能達到APISpee5CT標準相應鋼級套管水平，同時還滿足承壓和抗腐蝕等要求。例如，應用于套損補貼時，由于膨脹管柱外壁有一層基礎套管，所以對影脹后的承壓要求不高；應用于眼系統時，套管膨脹后直接與井壁接觸，此時需要較高的抗外壓擠毀強度；應用于腐蝕工況嚴重的環(huán)境下，則優(yōu)先選用耐蝕合金材質的膨脹套管

而等井徑鉆井一般應用于深井、超深井或海洋作業(yè)，不但要承受巨大外力，而且施工環(huán)境惡劣，要求延性更好及內徑膨脹率更大，因此管柱膨脹后需要具有高抗擠、高韌性度、耐蝕性和耐磨損等能力。另外，為兼顧膨脹工藝要求，使管柱易于膨脹且避免膨張過程的集中變形環(huán)氧煤瀝青防腐鋼管破壞和壁厚減薄量大，管材應具備高的壁厚均勻度、均一的力學性能無屈服平臺特征的應力應變曲線，良好的強度延性匹配、高的形變強化指數（n值）、高的塑性應變比（r值），低的屈服強度和時效指數等由于膨脹套管應用范圍廣、作業(yè)種類多，其具體性能要求也不盡相同，因此難以形成統一的產品規(guī)范。一般而言，膨脹套管材料組織中的軟相可以是鐵素體或奧氏體，硬相可以是馬氏體，貝氏體或碳化物顆粒等，甚至可以有過渡相殘留奧氏體：軟硬相的種類、配比、形貌及分布狀況等直接決定了材料的強塑性。