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石油钻杆用惯性摩擦焊机技术

2018-12-28 11:18 未知 []
  惯性摩擦焊接法的研究已有几十年的历史,是一种无熔化过程的固态结合。由于惯性摩擦焊特有的技术优越性及经济效益, 再加上现代监控技术及微机技术及微机的配套使用,这种工艺在国外已得到广泛的应用。

钻杆

 
  石油钻杆的质量很大程度上取决于钻杆的焊接质量。上世纪70年代初,加压气焊及闪光对焊技术用于旧钻杆的修复和新钻杆的生产,但这两种焊接方法的焊接工艺参数不易控制,容易在焊接部位因粒状或块状氧化物和硅酸盐类非金属夹杂物残留在焊缝中,形成致命的浅平微坑状焊接灰斑缺陷。存在灰斑缺陷的对焊钻杆在使用中极易导致早期脆性断裂,远不能满足钻井要求,因此这两种焊接方法逐渐被淘汰。
  后来,为满足钻井技术对钻杆的要求,研究了一种新型钻杆生产技术———摩擦焊接工艺。这种焊接方法由于加热时间短,热影响区狭小(焊缝两端均不超过20mm),焊接加压顶端能挤掉焊缝中产生的有害夹杂物微粒等,使钻杆焊接质量大大提高,避免了闪光焊等焊接方法易产生的各种有害焊接缺陷。随着摩擦焊接工艺的不断改进和完善以及焊接参数控制程序化和自动化,焊接质量进一步稳定提高,且生产效率高、成本低。当今摩擦焊工艺在钻杆生产工艺中占主导地位。
  钻杆构件中,钻杆管体加工工艺最复杂,技术含量也最高,其生产工艺流程为:转炉或电炉炼钢→炉外精炼→连铸管坯→管坯验收→管坯环行炉加热→管坯穿孔→定径→连轧→再加热→张力减径→矫直→外表面检验→切头切定尺→内表面及尺寸检验→管端加厚→管端修磨及检验→调质热处理→热矫直→取样机械性能分析→纵、横向无损探伤及内外表面缺陷检查。
  国内钻杆接头质量已达到国外水平,通过应用先进的惯性摩擦对焊技术及焊接工艺,焊缝性能已稳定,若使用高质量的钻杆管体,国产钻杆的整体性能完全能达到进口钻杆的性能。

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