專利名稱:新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的摩擦焊接工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鉆具焊接工藝領(lǐng)域,特別是涉及一種新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的摩擦焊接工藝方法。
背景技術(shù):
石油鉆桿是油田鉆井的主要工具,其結(jié)構(gòu)包括鉆桿管體和鉆桿管體兩端的鉆桿接頭。在油氣的開采和提煉過程中,要求鉆桿管體必須能夠承受巨大的內(nèi)外壓、扭曲、彎曲和振動。隨著石油行業(yè)的不斷發(fā)展,越來越多的深井、超深井被開發(fā),這對鉆桿就提出了越來越高的要求
早期石油鉆桿接頭與管體之間的對焊為電弧焊、閃光對焊,但是這種焊接形式存在焊接質(zhì)量差,焊接過程不穩(wěn)定,效率低、勞動強(qiáng)度大等問題。當(dāng)今逐步發(fā)展到連續(xù)驅(qū)動摩擦焊接及慣性摩擦焊接,鉆桿對焊的生產(chǎn)效率越來越高,焊縫的質(zhì)量也越來越好。但是目前針對貝氏體/馬氏體復(fù)相鋼新型輕質(zhì)鉆桿焊接還沒有一套完整的摩擦焊接工藝。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的摩擦焊接工藝。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所針對新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的摩擦焊接工藝所采用的技術(shù)方案是
一種新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的摩擦焊接工藝,包括如下
對于焊接外徑為3. 2 5. 7in、焊接內(nèi)徑為2. O 3. 8和焊接面積為3 14in2的新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的焊接時,焊接參數(shù)為特殊能量80000-100000 ft-lb/ in2;特殊負(fù)載:18000-20000 lb/ in2 ;線速度以1200ft/min開始來計算;液壓推力油缸面積109. 56 in2 ;轉(zhuǎn)速920±20r/min ;頂鍛壓力:1200±40psi ;保壓時間:35±ls ;理論位移量為0. 625±0.1in ;用此焊接參數(shù)焊接時,實際位移量為O. 616in。所計算出的線速度應(yīng)該在900 ft/min-1450 ft/min之間,因為飛輪的緣故,如果不能得到理想的線速度值,第一選擇是與最低值900 ft/min最接近的值,第二選擇是與高于1450 ft/min最接近的值。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是
使其焊接部位質(zhì)量好、結(jié)合強(qiáng)度高,管體和接頭焊接良好,穩(wěn)定性大大提高,工藝簡便,生產(chǎn)效率高,從而增強(qiáng)了鉆桿對焊部位的工藝性能。
具體實施例方式對于焊接外徑3. 9in、焊接內(nèi)徑2. Sin和焊接面積為5. Sin2時,焊接參數(shù)為特殊能量87500 ft-lb/ in2 ;特殊負(fù)載18750 lb/ in2 ;線速度:940ft/min ;液壓推力油缸面積109. 56 in2 ;轉(zhuǎn)速940r/min ;頂鍛壓力1220psi ;保壓時間:35s ;理論位移量為 O. 625in ;用此焊接參數(shù)焊接時,實際位移量為O. 616in。
權(quán)利要求
1.一種新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的摩擦焊接工藝,其特征在于,所述方法的工藝過程為對于焊接外徑為3. 2 5. 7in、焊接內(nèi)徑為2. O 3. 8和焊接面積為3 14in2的新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿焊接時,焊接參數(shù)為特殊能量80000-100000 ft-lb/ in2;特殊負(fù)載:18000-20000 lb/ in2 ;線速度以1200ft/min開始來計算;液壓推力油缸面積109. 56 in2 ;轉(zhuǎn)速920±20r/min ;頂鍛壓力:1200±40psi ;保壓時間:35±ls ;理論位移量為0. 625 + 0.1in ;用此焊接參數(shù)焊接時,實際位移量為O. 616in。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的摩擦焊接工藝,其特征在于所計算出的線速度應(yīng)該在900 ft/min-1450 ft/min之間,因為飛輪的緣故,如果不能得到理想的線速度值,第一選擇是與最低值900 ft/min最接近的值,第二選擇是與高于1450ft/min最接近的值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的摩擦焊接工藝,包括如下步驟對于焊接外徑為3.2~5.7in、焊接內(nèi)徑為2.0~3.8和焊接面積為3~14in2的新型貝馬復(fù)相鋼材料鉆桿的鉆桿焊接時,焊接參數(shù)為特殊能量80000-100000ft-lb/in2;特殊負(fù)載18000-20000lb/in2;線速度以1200ft/min開始來計算;液壓推力油缸面積109.56in2;轉(zhuǎn)速920±20r/min;頂鍛壓力1200±40psi;保壓時間35±1s;理論位移量為0.625±0.1in;用此焊接參數(shù)焊接時,實際位移量為0.616in。有益效果是使其焊接部位質(zhì)量好、結(jié)合強(qiáng)度高,管體和接頭焊接良好,穩(wěn)定性大大提高,工藝簡便,生產(chǎn)效率高,從而增強(qiáng)了鉆桿對焊部位的工藝性能。
文檔編號B23K20/12GK103008871SQ201210541338
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者蔡正敏, 劉元雨, 鄭申, 蔡洪金 申請人:中國石油集團(tuán)長城鉆探工程有限公司工程服務(wù)公司