本發(fā)明涉及石油鉆井領(lǐng)域,尤其是一種提高伸縮桿表面耐磨性方法。
背景技術(shù):
伸縮桿是組成可伸縮旋轉(zhuǎn)連接裝置的關(guān)鍵零件,作用是伸縮桿在可伸縮旋轉(zhuǎn)連接裝置的可移動外筒內(nèi)能隨時根據(jù)因修扣、更換儀器配件等原因造成鉆具總長度的變換,調(diào)節(jié)長短,確保組裝后的一整套儀器的尺寸不變。由于伸縮桿安裝在可移動外筒中,移動外筒在伸縮桿外需要往復(fù)移動,伸縮桿的密封是動密封,這就要求伸縮桿表面精度高、硬度高,表面粗糙度低。
目前對伸縮桿的表面使用經(jīng)常處理方法有兩種:
第一種方法:伸縮桿表面鍍硬鉻材,此種處理方法缺點是材料鍍層薄,硬度低,不耐磨。
第二種方法:表面噴涂硬質(zhì)合金,此種處理方法的缺點是硬質(zhì)合金材料有磁性,且噴涂后空隙率高,容易涂層脫落,密封性差。
經(jīng)過以上兩種表面處理后的伸縮桿,其耐磨性能很差,每年會導(dǎo)致大量的可伸縮旋轉(zhuǎn)連接裝置進(jìn)泥漿,一旦灌進(jìn)泥漿,使儀器不能正常工作,嚴(yán)重時會導(dǎo)致造與它相連的無線隨鉆測斜儀探管等重要儀器損壞,帶來巨大損失。
因此需要設(shè)計一種更有效的表面處理方法,處理后的伸縮桿要同時具有耐腐蝕、耐高溫、抗沖刷且無磁性,提高伸縮桿的耐磨度和壽命,徹底解決多年來伸縮桿耐磨性能差易被沖刷的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高伸縮桿表面耐磨性方法,能夠獲得高質(zhì)量的涂層防護(hù)和強化的效果,使得伸縮桿的耐腐蝕和耐磨損性能大幅提升。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的提高伸縮桿表面耐磨性方法包括以下步驟:
1)選用無磁金屬陶瓷材料作為噴涂材料;
2)采用超音速火焰噴涂工藝將噴涂材料噴涂在伸縮桿表面,其中噴涂材料粒子經(jīng)過高速對伸縮桿的碰撞,使得噴涂材料與伸縮桿之間連接更加緊密,涂層孔隙率低,增大了涂層的結(jié)合強度;
3)噴涂后對涂層進(jìn)行精細(xì)的加工處理,將表面粗糙度降至最低。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)采用超音速火焰噴涂工藝,噴涂材料粒子經(jīng)過高速對伸縮桿的碰撞,使得噴涂材料與本體之間連接更加緊密,涂層孔隙率低,增大了涂層的結(jié)合強度,在高溫高壓下的井下泥漿中涂層不容易脫落,具有很強的抗沖刷性。
(2)表面噴涂材料使用無磁金屬陶瓷,它沒有磁性,其優(yōu)點是不但硬度高耐磨損性能強,而且同時具有很好耐高溫和耐腐蝕性。
(3)噴涂后對涂層進(jìn)行更精細(xì)的加工處理,將表面粗糙度降至最低,提高了表面耐磨性和耐腐蝕性。
具體實施方式
下面對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
本發(fā)明的提高伸縮桿表面耐磨性方法包括以下步驟:
1)選用無磁金屬陶瓷材料作為噴涂材料;
2)采用超音速火焰噴涂工藝將噴涂材料噴涂在伸縮桿表面,其中噴涂材料粒子經(jīng)過高速對伸縮桿的碰撞,使得噴涂材料與伸縮桿之間連接更加緊密,涂層孔隙率低,增大了涂層的結(jié)合強度;
3)噴涂后對涂層進(jìn)行精細(xì)的加工處理,將表面粗糙度降至最低。
采用超音速火焰噴涂技術(shù)將一種具有耐高溫、耐腐蝕、耐沖刷的無磁金屬陶瓷材料噴涂在伸縮桿表面,且經(jīng)過噴涂處理后的涂層能夠與伸縮桿本體相互很好的粘接,提高涂層與本體材料的結(jié)合強度,并在任何惡劣的工況環(huán)境中涂層各種性能長時間保持穩(wěn)定。經(jīng)測試,使用壽命顯著提高,能較處理之前提高三倍。
綜上所述,本發(fā)明的內(nèi)容并不局限在上述的實施例中,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本發(fā)明的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實施例,但這些實施例都包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。