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(nie)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(bu)銹鋼，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)，鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)在(zai)(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)環(huan)境中的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速率顯(xian)(xian)著(zhu)低(di)于(yu)(yu)其他(ta)合(he)金(jin)(jin)，根據V. A. Maslyuk 2015年發(fa)表(biao)的(de)《Production and Industrial Testing of Valves for Oil Well Pumps from these Materials》，以10%的(de)酸(suan)性腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)液為(wei)例，傳統不銹鋼、司太(tai)立(li)（鈷基(ji)合(he)金(jin)(jin)）、 VK8硬(ying)質合(he)金(jin)(jin)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速率均邊際上升，腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)程(cheng)度隨時間指(zhi)數(shu)型增長；鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速 率顯(xian)(xian)著(zhu)低(di)于(yu)(yu)其他(ta)合(he)金(jin)(jin)，且(qie)穩定保持低(di)位(wei)。上述(shu)優(you)異性能為(wei)鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)在(zai)(zai)高腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)性油氣 田環(huan)境下(xia)的(de)有效工作，形成顯(xian)(xian)著(zhu)優(you)勢
雖然抗腐蝕能力強(qiang)，但(dan)鎳基(ji)合(he)(he)(he)金(jin)油(you)井管(guan)生產難度(du)明顯(xian)大于常規油(you)井管(guan)，根據楊軍《鎳 基(ji)合(he)(he)(he)金(jin)耐蝕井管(guan)可加工(gong)性(xing)(xing)(xing)評述》，鎳基(ji)合(he)(he)(he)金(jin)含有(you)許多高(gao)熔點(dian)金(jin)屬(shu)元素，原子結(jie)構(gou)穩 定，抗拉強(qiang)度(du)約為(wei) 896MPa，切削力為(wei)普(pu)通鋼材(cai)的 2-4 倍(bei)，即使溫度(du)達(da)到1050-1150 ℃，抗 拉 強(qiang) 度(du) 仍 然 很 高(gao) （100-200MPa） 。鎳基(ji)合(he)(he)(he)金(jin)有(you)4項物(wu)理性(xing)(xing)(xing)能參數均(jun) 達(da)到難加工(gong)材(cai)料的要求，其可加工(gong)性(xing)(xing)(xing)僅為(wei)45鋼（普(pu)通碳素結(jie)構(gou)鋼）的5%－15%。
熱(re)擠壓(ya)等工(gong)(gong)(gong)藝(yi)是生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)鎳(nie)基合(he)金(jin)(jin)油(you)(you)井(jing)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)必(bi)備工(gong)(gong)(gong)藝(yi)。根據(ju)肖國章《高酸性氣田用(yong)鎳(nie)基 耐蝕(shi)合(he)金(jin)(jin)油(you)(you)套管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)》，鎳(nie)基合(he)金(jin)(jin)油(you)(you)井(jing)管(guan)(guan)(guan)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)難度(du)明顯大(da)于常(chang)規耐蝕(shi)油(you)(you)井(jing)管(guan)(guan)(guan)， 在(zai)化學(xue)成(cheng)(cheng)分、生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)、外(wai)觀質(zhi)量(liang)、力學(xue)性能及無(wu)損探(tan)傷等方面較為(wei)復雜和苛刻。鎳(nie) 基耐蝕(shi)合(he)金(jin)(jin)油(you)(you)套管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)及加工(gong)(gong)(gong)關(guan)鍵(jian)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)：合(he)金(jin)(jin)冶(ye)煉(lian)—（鍛造）—熱(re)擠壓(ya)—中間熱(re) 處理(li)（固溶處理(li)）—冷軋—螺紋加工(gong)(gong)(gong)等。制(zhi)造工(gong)(gong)(gong)序較復雜，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)難度(du)較大(da)且質(zhi)量(liang)要 求(qiu)嚴格。由于鎳(nie)基耐蝕(shi)合(he)金(jin)(jin)高溫塑性極差，熱(re)成(cheng)(cheng)型溫度(du)范圍窄，變形(xing)(xing)抗(kang)力較大(da)，所以 無(wu)法采用(yong)傳統的(de)(de)穿孔軋制(zhi)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)制(zhi)造，必(bi)須通過高溫下的(de)(de)高速(su)率大(da)應變的(de)(de)擠壓(ya)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)完 成(cheng)(cheng)，將金(jin)(jin)屬加熱(re)到在(zai)再(zai)結晶溫度(du)以上進行擠壓(ya)，使管(guan)(guan)(guan)坯從(cong)(cong)模(mo)孔中擠出(chu)，從(cong)(cong)而得到與 模(mo)孔斷(duan)面形(xing)(xing)狀相符(fu)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)材。
