專利名稱：石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的成型工藝。
背景技術(shù)：
我國海上鉆井多使用自升式鉆井平臺用于近海石油資源的勘探和開采，這種類型的鉆井平臺造價較低、運移性好、對海底地形的適應(yīng)性強。自升式鉆井平臺有多個(一般為 3至4個)樁腿插入海底，并且該種可自行升降的移動式鉆井平臺主體通過樁腿來支撐，樁腿為三角衍架式。在樁腿結(jié)構(gòu)的三角處設(shè)有帶齒條的主舷管，其間通過支撐管連接，主舷管是將兩個相對應(yīng)的半圓形板焊接在齒條非齒部分平面的兩側(cè)。目前，海上石油鉆井平臺樁腿用半圓形板主要依靠進口，一般主舷管高度為幾十米，需要很多塊半圓形板進行焊裝，焊接難度較大，施工時間較長，生產(chǎn)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺點，而提供一種石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，加工出的半圓形板長度提高，使加工樁腿主舷管所需半圓形板數(shù)量減少，整體性能提高，縮短焊裝工序，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。本發(fā)明石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的成型工藝，其特征在于，包括步驟一將預(yù)制坯料，加熱到符合軋制要求的溫度，取出后放到輥鍛機的送料槽中準備軋制；步驟二 在輥鍛機上安裝模具；將上下模安裝到輥鍛機的上下軋輥上，通過調(diào)整上下模的間隙，使高溫鋼板咬入模具后控制輥鍛機的轉(zhuǎn)速，通過兩個道次的軋制成型半圓形板；第一道次壓下量80 120mm，第二道次壓下量50 80mm，軋制出半圓形板最大長度達到18m，直徑范圍為外直徑為200 400mm，內(nèi)直徑為50 200mm。前述的石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其特征在于，所述預(yù)制坯料為長柱形體，該長柱形體的長度與加工的半圓形板長度相應(yīng)，該長柱形體的截面形狀為 下部為與要求軋制半圓板的外直徑相同的完整半圓形，半圓形直徑范圍200 400mm，該半圓形上部，以半圓形的直徑為長邊，高度為50 IOOmm的長方形部分組成。前述的石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其特征在于，所述符合軋制要求的加熱溫度范圍為800 1250°C。前述的石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其特征在于，所述輥鍛機上安裝的模具，其上模具為凸模，下模具為凹模；該凸模圓弧半徑是50 200mm，凹模的凹槽內(nèi)徑是200 400mm。前述的石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其特征在于，所述高溫鋼板咬入模具后控制輥鍛機的轉(zhuǎn)速范圍為0. 5 lm/s，且上下模具以相同的軋制速度同向旋轉(zhuǎn)。CN 102527718 A本發(fā)明石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的成型工藝的有益效果，本發(fā)明涉及一種海上石油鉆井平臺主舷管半圓形板的鍛造成型生產(chǎn)，屬于大型半環(huán)形件制造技術(shù)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是將預(yù)制坯料高溫預(yù)熱后取出，在輥鍛機進行成型，得到長尺寸的半圓形板。利用本發(fā)明制造工藝成型的半圓形板與現(xiàn)有主舷管生產(chǎn)方法向比較，本發(fā)明制造工藝獲得的單體半圓形板的長度是現(xiàn)有工藝獲得的半圓形板的四倍，而且可以減少焊裝時間， 提高舷管結(jié)構(gòu)性能，解決了目前生產(chǎn)單體舷管長度過短且低效的技術(shù)難題。
具體實施例方式本發(fā)明石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的成型工藝，其特征在于，包括步驟一將預(yù)制坯料，加熱到符合軋制要求的溫度，取出后放到輥鍛機的送料槽中準備軋制；步驟二 在輥鍛機上安裝模具；將上下模安裝到輥鍛機的上下軋輥上，通過調(diào)整上下模的間隙，使高溫鋼板咬入模具后控制輥鍛機的轉(zhuǎn)速，通過兩個道次的軋制成型半圓形板；第一道次壓下量80 120mm，第二道次壓下量50 80mm，軋制出半圓形板最大長度達到18m，直徑范圍為外直徑為200 400mm，內(nèi)直徑為50 200mm。本發(fā)明石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其中，所述預(yù)制坯料為長柱形體，該長柱形體的長度與加工的半圓形板長度相應(yīng)，該長柱形體的截面形狀為下部為與要求軋制半圓板的外直徑相同的完整半圓形，半圓形直徑范圍200 400mm，該半圓形上部，以半圓形的直徑為長邊，高度為50 IOOmm的長方形部分組成；所述符合軋制要求的加熱溫度范圍為800 1250°C ；所述輥鍛機上安裝的模具，其上模具為凸模，下模具為凹模； 該凸模圓弧半徑是50 200mm，凹模的凹槽內(nèi)徑是200 400mm ；所述高溫鋼板咬入模具后控制輥鍛機的轉(zhuǎn)速范圍為0. 5 lm/s，且上下模具以相同的軋制速度同向旋轉(zhuǎn)。實施例一第一步驟先制備一個下部與要求軋制半圓板的外直徑相同的完整半圓形，半圓形直徑為200mm，該半圓形上部，以該半圓形直徑為長邊，高度為50mm的長方形組成的截面延伸成長度為13. 5m柱形體坯料，將該坯料放到加熱爐中加熱，溫度升高到符合要求的軋制溫度1250°C，為成型工序做準備。第二步驟制備安裝模具，上模具為凸模，下模具為凹模；該凸模圓弧半徑為 50士 IOmm范圍，凹模的凹槽內(nèi)徑是200士 IOmm范圍，將該上下模具分別安裝到輥鍛機的上下軋輥上。第三步驟從加熱爐取出加熱的坯料，將該坯料放到輥鍛機的送料槽中，開始進行軋制。軋輥帶動安裝其上的上下模具以相同的軋制速度旋轉(zhuǎn)，(軋制速度為0. 5 lm/s)， 進給裝置以一定速度推進板坯，當(dāng)坯料與模具咬合后撤去進給裝置。坯料沿著軋輥模具上的型槽進行軋制，壓下量為80 120mm，經(jīng)過一個道次后結(jié)束。對第一道次的坯料進行快速校直，避免高溫板坯溫度下降過快，不影響進一步的成型。將坯料移到進給裝置方向，經(jīng)軋輥上下凸、凹模具進行第二道次軋制，軋制壓下量為 50 80mm?？刂栖堓伒能堉扑俣?，軋制速度為0. 5 lm/s，最終獲得長度達到18m，外直徑為200mm，內(nèi)直徑為50mm的半圓形板。通過上述步驟，即制備出符合要求的長度達到18m，外直徑為200mm，內(nèi)直徑為50mm的半圓形板。由于上述步驟采用一火次直接軋制出超長的半圓形板，節(jié)省了半圓形板的成型時間，而且制得的半圓形板長度是現(xiàn)有工藝的四倍以上，為焊裝工藝節(jié)省時間和材料，降低了整個主舷管的生產(chǎn)時間和成本，制造出尺寸精度和強度達到要求，并且整體的主舷管的性能優(yōu)越。本發(fā)明石油鉆井平臺樁腿用半圓形板成型工藝的優(yōu)點是1、成型的單個半圓形板的長度是現(xiàn)有成型工藝所生產(chǎn)的半圓形板的四倍以上。由于半圓形板的長度加長，大大減少所需要的半圓形板數(shù)量，從而可以減少主舷管的焊裝工序及時間，使生產(chǎn)成本降低。2、成型過程與以往的工藝有所不同，本成型工藝通過一個火次的軋制過程，兩個道次可以獲得終成型尺寸長度最大可達18m(受加熱爐和熱處理爐限制)，外直徑為200 400mm,內(nèi)直徑為50 200mm的半圓板。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的成型工藝，其特征在于，包括步驟一將預(yù)制坯料，加熱到符合軋制要求的溫度，取出后放到輥鍛機的送料槽中準備軋制；步驟二 在輥鍛機上安裝模具；將上下模安裝到輥鍛機的上下軋輥上，通過調(diào)整上下模的間隙，使高溫鋼板咬入模具后控制輥鍛機的轉(zhuǎn)速，通過兩個道次的軋制成型半圓形板； 第一道次壓下量80 120mm，第二道次壓下量50 80mm，軋制出半圓形板最大長度達到 18m，直徑范圍為外直徑為200 400mm，內(nèi)直徑為50 200mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其特征在于，所述預(yù)制坯料為長柱形體，該長柱形體的長度與加工的半圓形板長度相應(yīng)，該長柱形體的截面形狀為下部為與要求軋制半圓板的外直徑相同的完整半圓形，半圓形直徑范圍 200 400mm，該半圓形上部，以半圓形的直徑為長邊，高度為50 IOOmm的長方形部分組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其特征在于，所述符合軋制要求的加熱溫度范圍為800 1250°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其特征在于，所述輥鍛機上安裝的模具，其上模具為凸模，下模具為凹模；該凸模圓弧半徑是50 200mm,凹模的凹槽內(nèi)徑是200 400mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的制造成型工藝，其特征在于，所述高溫鋼板咬入模具后控制輥鍛機的轉(zhuǎn)速范圍為0. 5 lm/s，且上下模具以相同的軋制速度同向旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種石油鉆井平臺樁腿用半圓形板的成型工藝，其包括步驟一將預(yù)制坯料，加熱到符合軋制要求的溫度，取出后放到輥鍛機的送料槽中準備軋制；步驟二在輥鍛機上安裝模具；將上下模安裝到輥鍛機的上下軋輥上，通過調(diào)整上下模的間隙，使高溫鋼板咬入模具后控制輥鍛機的轉(zhuǎn)速，通過兩個道次的軋制成型半圓形板；第一道次壓下量80～120mm，第二道次壓下量50～80mm，軋制出半圓形板最大長度達到18m，直徑范圍為外直徑為200～400mm，內(nèi)直徑為50～200mm；加工出的半圓形板長度提高，使加工樁腿主舷管所需半圓形板數(shù)量減少，整體性能提高，縮短焊裝工序，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B21B37/16GK102527718SQ20101059323
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者于海濤, 劉穎, 孫成, 牛廣斌, 郭義 申請人:中國第一重型機械股份公司, 天津重型裝備工程研究有限公司