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(jin)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)腐(fu)蝕(shi)(shi)環(huan)境中的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)速率顯(xian)(xian)著(zhu)(zhu)低于(yu)其他合(he)金(jin)(jin)，根據V. A. Maslyuk 2015年發表的(de)(de)《Production and Industrial Testing of Valves for Oil Well Pumps from these Materials》，以(yi)10%的(de)(de)酸性腐(fu)蝕(shi)(shi)液(ye)為(wei)例，傳統不銹鋼(gang)、司太立（鈷基(ji)合(he)金(jin)(jin)）、 VK8硬質(zhi)合(he)金(jin)(jin)腐(fu)蝕(shi)(shi)速率均邊際(ji)上升(sheng)，腐(fu)蝕(shi)(shi)程度隨時間指數型增長；鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)速 率顯(xian)(xian)著(zhu)(zhu)低于(yu)其他合(he)金(jin)(jin)，且穩定保持低位。上述優異(yi)性能(neng)為(wei)鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)在(zai)高腐(fu)蝕(shi)(shi)性油氣 田環(huan)境下的(de)(de)有效工作(zuo)，形(xing)成顯(xian)(xian)著(zhu)(zhu)優勢
雖然抗腐蝕能(neng)力(li)強，但鎳基(ji)合金(jin)油井管生(sheng)產難度(du)明顯(xian)大于常規油井管，根據(ju)楊(yang)軍《鎳 基(ji)合金(jin)耐(nai)蝕井管可(ke)加(jia)工性評述》，鎳基(ji)合金(jin)含有許多高(gao)熔(rong)點金(jin)屬元素(su)，原子(zi)結構穩 定(ding)，抗拉(la)強度(du)約為 896MPa，切削力(li)為普通鋼(gang)(gang)材的 2-4 倍，即(ji)使溫度(du)達(da)到1050-1150 ℃，抗 拉(la) 強 度(du) 仍 然 很(hen) 高(gao) （100-200MPa） 。鎳基(ji)合金(jin)有4項物(wu)理(li)性能(neng)參數均 達(da)到難加(jia)工材料的要求，其可(ke)加(jia)工性僅為45鋼(gang)(gang)（普通碳素(su)結構鋼(gang)(gang)）的5%－15%。
熱(re)(re)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)等工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)是生(sheng)產鎳(nie)基合(he)金(jin)(jin)油(you)井管的(de)必(bi)備工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)。根據肖國章(zhang)《高(gao)(gao)酸性(xing)氣田用鎳(nie)基 耐(nai)蝕(shi)(shi)合(he)金(jin)(jin)油(you)套管的(de)生(sheng)產工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)》，鎳(nie)基合(he)金(jin)(jin)油(you)井管生(sheng)產難(nan)度明(ming)顯(xian)大(da)(da)于常規耐(nai)蝕(shi)(shi)油(you)井管， 在(zai)(zai)化學成(cheng)分、生(sheng)產工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)、外觀(guan)質量(liang)、力(li)學性(xing)能及(ji)無損探傷等方面較(jiao)為復(fu)雜和苛刻。鎳(nie) 基耐(nai)蝕(shi)(shi)合(he)金(jin)(jin)油(you)套管的(de)生(sheng)產及(ji)加工(gong)(gong)(gong)關鍵工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)：合(he)金(jin)(jin)冶煉—（鍛造(zao)）—熱(re)(re)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)—中間熱(re)(re) 處理（固溶(rong)處理）—冷軋(ya)—螺紋加工(gong)(gong)(gong)等。制造(zao)工(gong)(gong)(gong)序較(jiao)復(fu)雜，生(sheng)產難(nan)度較(jiao)大(da)(da)且質量(liang)要 求嚴(yan)格(ge)。由于鎳(nie)基耐(nai)蝕(shi)(shi)合(he)金(jin)(jin)高(gao)(gao)溫塑性(xing)極差，熱(re)(re)成(cheng)型溫度范圍窄，變形(xing)抗力(li)較(jiao)大(da)(da)，所以(yi) 無法(fa)采用傳(chuan)統的(de)穿孔軋(ya)制工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)制造(zao)，必(bi)須(xu)通過(guo)高(gao)(gao)溫下的(de)高(gao)(gao)速率(lv)大(da)(da)應變的(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)完 成(cheng)，將金(jin)(jin)屬加熱(re)(re)到在(zai)(zai)再結晶溫度以(yi)上進行擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)，使管坯從模孔中擠(ji)(ji)(ji)出(chu)，從而得到與(yu) 模孔斷面形(xing)狀相符的(de)管材。
