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。
相比普通不銹鋼(gang)，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(ci)外，鎳基合(he)(he)(he)金(jin)在腐(fu)(fu)蝕(shi)環境中的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)速率顯著(zhu)低于其他合(he)(he)(he)金(jin)，根據V. A. Maslyuk 2015年發(fa)表的(de)(de)《Production and Industrial Testing of Valves for Oil Well Pumps from these Materials》，以10%的(de)(de)酸性腐(fu)(fu)蝕(shi)液(ye)為例，傳(chuan)統不銹鋼、司太立(li)（鈷基合(he)(he)(he)金(jin)）、 VK8硬(ying)質(zhi)合(he)(he)(he)金(jin)腐(fu)(fu)蝕(shi)速率均(jun)邊際上升，腐(fu)(fu)蝕(shi)程度隨時間指數型(xing)增長；鎳基合(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)速 率顯著(zhu)低于其他合(he)(he)(he)金(jin)，且穩(wen)定保持低位。上述優異性能為鎳基合(he)(he)(he)金(jin)在高腐(fu)(fu)蝕(shi)性油氣 田環境下的(de)(de)有效(xiao)工(gong)作，形成(cheng)顯著(zhu)優勢
雖然抗腐蝕(shi)能力強(qiang)(qiang)，但鎳(nie)基(ji)(ji)(ji)(ji)合金(jin)油井管(guan)生產難度(du)明(ming)顯大于(yu)常規油井管(guan)，根據(ju)楊軍《鎳(nie) 基(ji)(ji)(ji)(ji)合金(jin)耐蝕(shi)井管(guan)可加工性(xing)評(ping)述(shu)》，鎳(nie)基(ji)(ji)(ji)(ji)合金(jin)含有許多高熔點金(jin)屬元素(su)，原(yuan)子(zi)結構穩 定，抗拉強(qiang)(qiang)度(du)約為(wei) 896MPa，切削力為(wei)普通(tong)鋼材的 2-4 倍，即使溫度(du)達到1050-1150 ℃，抗 拉 強(qiang)(qiang) 度(du) 仍 然 很 高 （100-200MPa） 。鎳(nie)基(ji)(ji)(ji)(ji)合金(jin)有4項物理性(xing)能參數(shu)均 達到難加工材料的要求，其可加工性(xing)僅為(wei)45鋼（普通(tong)碳(tan)素(su)結構鋼）的5%－15%。
熱(re)擠(ji)壓(ya)等(deng)工(gong)藝(yi)(yi)是生(sheng)產(chan)(chan)鎳(nie)基(ji)(ji)合(he)金(jin)(jin)(jin)油(you)(you)井(jing)管的(de)必備工(gong)藝(yi)(yi)。根(gen)據(ju)肖國章《高(gao)酸性氣(qi)田用鎳(nie)基(ji)(ji) 耐(nai)蝕合(he)金(jin)(jin)(jin)油(you)(you)套(tao)管的(de)生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝(yi)(yi)》，鎳(nie)基(ji)(ji)合(he)金(jin)(jin)(jin)油(you)(you)井(jing)管生(sheng)產(chan)(chan)難度明顯(xian)大于常規耐(nai)蝕油(you)(you)井(jing)管， 在化學成分(fen)、生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝(yi)(yi)、外觀(guan)質量、力學性能及(ji)無損探傷等(deng)方面較(jiao)為復(fu)雜(za)(za)和苛刻(ke)。鎳(nie) 基(ji)(ji)耐(nai)蝕合(he)金(jin)(jin)(jin)油(you)(you)套(tao)管的(de)生(sheng)產(chan)(chan)及(ji)加(jia)工(gong)關鍵工(gong)藝(yi)(yi)：合(he)金(jin)(jin)(jin)冶煉—（鍛造(zao)(zao)）—熱(re)擠(ji)壓(ya)—中間熱(re) 處理(li)（固(gu)溶處理(li)）—冷(leng)軋—螺紋(wen)加(jia)工(gong)等(deng)。制造(zao)(zao)工(gong)序(xu)較(jiao)復(fu)雜(za)(za)，生(sheng)產(chan)(chan)難度較(jiao)大且質量要 求嚴格(ge)。由于鎳(nie)基(ji)(ji)耐(nai)蝕合(he)金(jin)(jin)(jin)高(gao)溫(wen)塑性極差，熱(re)成型溫(wen)度范(fan)圍窄，變(bian)形(xing)抗力較(jiao)大，所以(yi) 無法(fa)采用傳統(tong)的(de)穿孔(kong)軋制工(gong)藝(yi)(yi)制造(zao)(zao)，必須通過高(gao)溫(wen)下的(de)高(gao)速率大應(ying)變(bian)的(de)擠(ji)壓(ya)工(gong)藝(yi)(yi)完(wan) 成，將金(jin)(jin)(jin)屬(shu)加(jia)熱(re)到在再結晶溫(wen)度以(yi)上進行擠(ji)壓(ya)，使管坯從(cong)模(mo)(mo)孔(kong)中擠(ji)出，從(cong)而(er)得(de)到與(yu) 模(mo)(mo)孔(kong)斷面形(xing)狀相(xiang)符的(de)管材。
