使用鎳基合金管是解決高H2S/CO2油氣田腐蝕問題安全且相對經濟的方法。根據楊 明《H2S/CO2條件下油井管選材研究》，鎳基合金油井管主要應用于地質結構復雜、 高溫高壓高腐蝕性的特大型海相天然氣田等富含CO2、H2S等強腐蝕環境的高酸性油 氣資源。因其服役條件惡劣、制造工序復雜、生產難度大、產品質量要求苛刻等，被 譽為技術含量最高的鋼鐵產品之一。
相比普通不銹(xiu)鋼，鎳基合金抗環境腐蝕性存在顯著優勢。在地質結構復雜、高溫高 壓高腐蝕性的特大型海相天然氣田等富含CO2、H2S等強腐蝕環境中，普通的傳統管 材難以滿足耐腐蝕、耐應力需求。根據R.B.Rebak《Stress corrosion cracking (SCC) of nickel-based alloys》，隨著腐蝕環境逐漸惡劣，當H2S分壓、氯化物濃度上升至 1 bar、1000ppm時，傳統奧/馬氏體不銹鋼、PH不銹鋼已不能滿足使用需求；當H2S分壓、氯化物濃度上升至10 bar、1萬ppm時，強馬氏體不銹鋼已不能滿足使用的需 求；而當H2S分壓、氯化物濃度上升至接近100 bar、10萬ppm時超奧氏體不銹鋼也 不再滿足抗腐蝕需求，此時僅鎳基合金滿足使用需求。
此外(wai)，鎳(nie)基(ji)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)在腐(fu)蝕(shi)(shi)環(huan)境中的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)率顯(xian)(xian)著低于其(qi)他合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)，根據(ju)V. A. Maslyuk 2015年(nian)發表的(de)《Production and Industrial Testing of Valves for Oil Well Pumps from these Materials》，以10%的(de)酸性腐(fu)蝕(shi)(shi)液為例，傳統不銹鋼、司太立（鈷基(ji)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)）、 VK8硬質合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)率均邊際上(shang)升，腐(fu)蝕(shi)(shi)程度隨時間指數型增長；鎳(nie)基(ji)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su) 率顯(xian)(xian)著低于其(qi)他合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)，且穩定保持低位。上(shang)述優異性能為鎳(nie)基(ji)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)在高腐(fu)蝕(shi)(shi)性油氣 田(tian)環(huan)境下的(de)有(you)效工(gong)作，形成顯(xian)(xian)著優勢
雖然抗(kang)腐蝕能(neng)力強(qiang)(qiang)，但鎳(nie)基(ji)合(he)金(jin)油(you)井(jing)管生(sheng)產難度明顯大于常規油(you)井(jing)管，根據楊軍《鎳(nie) 基(ji)合(he)金(jin)耐蝕井(jing)管可(ke)(ke)加(jia)工(gong)性(xing)評述》，鎳(nie)基(ji)合(he)金(jin)含(han)有(you)許多高(gao)熔(rong)點金(jin)屬元素，原(yuan)子結構(gou)穩 定，抗(kang)拉(la)強(qiang)(qiang)度約(yue)為 896MPa，切削力為普(pu)通鋼材的(de) 2-4 倍(bei)，即(ji)使溫(wen)度達到1050-1150 ℃，抗(kang) 拉(la) 強(qiang)(qiang) 度 仍 然 很 高(gao) （100-200MPa） 。鎳(nie)基(ji)合(he)金(jin)有(you)4項物理性(xing)能(neng)參數(shu)均 達到難加(jia)工(gong)材料(liao)的(de)要求(qiu)，其可(ke)(ke)加(jia)工(gong)性(xing)僅為45鋼（普(pu)通碳素結構(gou)鋼）的(de)5%－15%。
熱擠(ji)壓等工(gong)藝(yi)(yi)是(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)產鎳基合(he)(he)金(jin)(jin)油(you)井(jing)管的必(bi)備工(gong)藝(yi)(yi)。根據肖國章《高酸性(xing)氣(qi)田用鎳基 耐(nai)(nai)蝕(shi)合(he)(he)金(jin)(jin)油(you)套管的生(sheng)(sheng)(sheng)產工(gong)藝(yi)(yi)》，鎳基合(he)(he)金(jin)(jin)油(you)井(jing)管生(sheng)(sheng)(sheng)產難度(du)明(ming)顯(xian)大(da)于(yu)常規耐(nai)(nai)蝕(shi)油(you)井(jing)管， 在(zai)化學成(cheng)(cheng)分(fen)、生(sheng)(sheng)(sheng)產工(gong)藝(yi)(yi)、外(wai)觀質量、力(li)學性(xing)能及無(wu)(wu)損探傷等方(fang)面較為復(fu)(fu)雜和苛刻。鎳 基耐(nai)(nai)蝕(shi)合(he)(he)金(jin)(jin)油(you)套管的生(sheng)(sheng)(sheng)產及加工(gong)關(guan)鍵工(gong)藝(yi)(yi)：合(he)(he)金(jin)(jin)冶煉—（鍛造）—熱擠(ji)壓—中間熱 處(chu)理（固溶處(chu)理）—冷軋—螺紋加工(gong)等。制(zhi)(zhi)造工(gong)序較復(fu)(fu)雜，生(sheng)(sheng)(sheng)產難度(du)較大(da)且(qie)質量要(yao) 求嚴格(ge)。由于(yu)鎳基耐(nai)(nai)蝕(shi)合(he)(he)金(jin)(jin)高溫塑(su)性(xing)極(ji)差，熱成(cheng)(cheng)型溫度(du)范圍窄，變形抗(kang)力(li)較大(da)，所以 無(wu)(wu)法采用傳(chuan)統的穿孔軋制(zhi)(zhi)工(gong)藝(yi)(yi)制(zhi)(zhi)造，必(bi)須通過(guo)高溫下的高速率(lv)大(da)應變的擠(ji)壓工(gong)藝(yi)(yi)完(wan) 成(cheng)(cheng)，將(jiang)金(jin)(jin)屬加熱到在(zai)再結晶溫度(du)以上(shang)進(jin)行(xing)擠(ji)壓，使管坯從(cong)(cong)模孔中擠(ji)出，從(cong)(cong)而得到與 模孔斷(duan)面形狀相符的管材。
