改进型钻杆的加工工艺

申请号 CN201410304909.6 申请日 2014-06-30 公开(公告)号 CN104070330A 公开(公告)日 2014-10-01
申请人 成都高普石油工程技术有限公司; 发明人 周斌;
摘要 本 发明 公开了改进型 钻杆 的加工工艺,包括如下步骤:从无缝 钢 管上截取等长的单个管体;墩头,对步骤A中制得管体两头进行墩头加厚处理;机加工,对管体的两头进行粗加工;调质 热处理 ;检测,对调质处理后的钻杆进行 力 学性能检测;校直; 超 声波 探伤;机加工,在钻杆的两端分别用石油管 螺纹 车刀车出 外螺纹 和 内螺纹 ,并用石油管螺纹测量仪来测量检验螺纹的锥度、 螺距 、旋合的松紧度和牙型 角 ;涂层; 包装 。通过上述工艺, 车削 的螺纹螺距小,螺纹表面符合光洁度要求,有效控制加热时间和杂质的增加,适用性增强,极大的提高了生产率。
权利要求

1.改进型钻杆的加工工艺,其特征在于,包括如下步骤:
从无缝管上截取等长的单个管体;
墩头,对步骤A中制得管体两头进行墩头加厚处理;
机加工,对管体的两头进行粗加工;
调质热处理
检测,对调质处理后的钻杆进行学性能检测;
校直;
声波探伤;
机加工,在钻杆的两端分别用石油管螺纹车刀车出外螺纹内螺纹,并用石油管螺纹测量仪来测量检验螺纹的锥度、螺距、旋合的松紧度和牙型
涂层;
包装
2.根据权利要求1所述的改进型钻杆的加工工艺,其特征在于:步骤B中采用液压镦管机对管体两头进行加厚处理。
3.根据权利要求1所述的改进型钻杆的加工工艺,其特征在于:步骤D中的调质热处理先进行奥氏体化,然后进行淬火,最后进行回火。
4.根据权利要求3所述的改进型钻杆的加工工艺,其特征在于:所述淬火采用可控中频逆变器加热。
5.根据权利要求1所述的改进型钻杆的加工工艺,其特征在于:步骤E中力学性能检测包括硬度检测,检测设备为洛氏硬度计。

说明书全文

改进型钻杆的加工工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及石油机械设备加工领域,具体涉及改进型钻杆的加工工艺。

背景技术

[0002] 钻杆是钻探设备中最重要的材料之一,钻杆的质量直接取决于钻杆的加工工艺。传统的钻杆加工工艺虽然简单,但是质量难以保证。原先采用烧加热,成本低,但是加热的时间难以掌握,加热温度也无法控制,且加热过程中杂质增加,这些都最直接的影响到了钻杆的镦后处理,尤其是杂质的增加,使其在镦头过程中极易发生变形与开裂。为保证钻杆两端加工螺纹处有足够的强度,生产上常采用加厚的方法来增加断面的尺寸,原先采用自制的三轧辊镦管机对钻头的头部进行加厚处理,因为量不够,镦头质量无法控制,有时会出现壁厚不均、偏心的现象,且钻杆的直径受到很大的限制,钻杆的直径受到很大的限制。
并且原先在车床上用合金刀来车削螺纹,螺距误差超过正负0.1,表面光洁度也达不到要求。

发明内容

[0003] 本发明克服了现有技术的不足,提供改进型钻杆的加工工艺,该工艺车削的螺纹螺距小,螺纹表面符合光洁度要求,有效控制加热时间和杂质的增加,适用性增强,极大的提高了生产率。
[0004] 为解决上述的技术问题,本发明采用以下技术方案:改进型钻杆的加工工艺,包括如下步骤:A、从无缝管上截取等长的单个管体;
B、墩头,对步骤A中制得管体两头进行墩头加厚处理;
C、机加工,对管体的两头进行粗加工;
D、调质热处理
E、检测,对调质处理后的钻杆进行力学性能检测;
F、校直;
G、声波探伤;
H、机加工,在钻杆的两端分别用石油管螺纹车刀车出外螺纹内螺纹,并用石油管螺纹测量仪来测量检验螺纹的锥度、螺距、旋合的松紧度和牙型
I、涂层;
J、包装
[0005] 步骤B中采用液压镦管机对管体两头进行加厚处理。
[0006] 步骤D中的调质热处理先进行奥氏体化,然后进行淬火,最后进行回火。
[0007] 所述淬火采用可控中频逆变器加热。
[0008] 步骤E中力学性能检测包括硬度检测,检测设备为洛氏硬度计。
[0009] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:1、本工艺中车制钻杆两端采用专的石油管螺纹车刀来车制螺纹,螺纹内的螺距平均误差为正负0.039mm,小于公差值正负0.05mm,在螺纹全长内的误差亦低于公差值正负
0.1mm,精度更高,螺纹表面的光洁度也达到国家标准。
[0010] 2、本工艺采用液压镦管机进行加厚处理,相比于以往的三轧辊镦管机顶进力大大增加,镦头质量得到保障,适用性大大增强,避免用以往加工方法出现壁厚不均、偏心的现象。
[0011] 3、本工艺采用可控硅中频逆变器作为淬火工序中的加热设备,几秒钟便可加热至心部,不会出现内冷外热、冷热不均的现象,有效的控制了加热时间和杂质的增加,极大的提高了生产率。附图说明
[0012] 图1为本发明的流程图

具体实施方式

[0013] 下面结合附图对本发明作进一步阐述,本发明的实施例不限于此。
[0014] 实施例:如图1所示,本发明包括如下步骤:
A、从无缝钢管上截取等长的单个管体;这里所用的无缝钢管是由圆柱形钢材通过热挤压之后形成的,并对钢管的成分进行检测
B、墩头,对步骤A中制得管体两头进行墩头加厚处理;由于钻杆两头是在工作过程中直接接触的部分,所以要对钻杆两头进行镦头加厚处理。
[0015] C、机加工,对管体的两头进行粗加工;D、调质热处理;是用于改善钻杆整体的力学性能,使其具有较强的硬度和良好的塑性、韧性。
[0016] E、检测,对调质处理后的钻杆进行力学性能检测;F、校直;由于钻杆在淬火过程中的组织应力热应力的作用,调质处理后的钻杆会产生形变,通过校直使其恢复。
[0017] G、超声波探伤;用来检查金属材料以及部分非金属材料表面和内部缺陷,利用物理特性来判断工件或材料的缺陷和异常。
[0018] H、机加工,在钻杆的两端分别用石油管螺纹车刀车出外螺纹和内螺纹,用于连接,并用石油管螺纹测量仪来测量检验螺纹的锥度、螺距、旋合的松紧度和牙型角;车制钻杆两端采用专门的石油管螺纹车刀来车制螺纹,螺纹内的螺距平均误差为正负0.039mm,小于公差值正负0.05mm,在螺纹全长内的误差亦低于公差值正负0.1mm,精度更高,螺纹表面的光洁度也达到国家标准。
[0019] I、涂层;加工完后的钻杆要进行涂漆处理,防止钻杆管体生锈。
[0020] J、包装。所有加工完成后对钻杆进行包装。
[0021] 步骤B中采用液压镦管机对管体两头进行加厚处理。采用液压镦管机进行加厚处理,相比于以往的三轧辊镦管机顶进力大大增加,镦头质量得到保障,适用性大大增强,避免用以往加工方法出现壁厚不均、偏心的现象。
[0022] 步骤D中的调质热处理先进行奥氏体化,然后进行淬火,将钢加热到临界温度Ac3或是Ac1以上并保温一定时间,然后将其快速冷却;最后进行回火,将淬火或正火后的钢加热到低于临界温度下的某一选定的温度,并保温一定的时间,然后以一适宜的冷却速度冷却,借以消除淬火和正火所产生的残余应力,增加钢的延展性及韧性。把在室温非奥氏体组织的钢加热到Ac1温度以上时,则钢的室温组织转变为奥氏体,称之为奥氏体化。
[0023] 淬火采用可控硅中频逆变器加热。采用可控硅中频逆变器作为淬火工序中的加热设备,几秒钟便可加热至心部,不会出现内冷外热、冷热不均的现象,有效的控制了加热时间和杂质的增加,极大的提高了生产率。
[0024] 步骤E中力学性能检测包括硬度检测,检测设备为洛氏硬度计。
[0025] 如上所述便可实现该发明。
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