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钻杆耐磨带焊接工艺流程

2019-04-15 15:23 未知 []
  耐磨带焊接过程直接影响耐磨带最终成品的外观和质量,并进一步影响石油钻杆的使用风险和寿命。常见的耐磨带焊接缺陷例如耐磨带表面裂纹、飞溅、气孔等均与是否制定和采用了正确的焊接工艺和焊接标准有高度关联。
钻杆
 
  一、焊接设备的选型
  焊接设备是整个耐磨带焊接的关键所在,一般来说,焊接设备由3大部分组成,分别是:焊机、钻杆旋转装置、焊枪控制装置。
  (1)根据钻具耐磨带和堆焊的特殊性,在设备选择上选用电压为22V~28V、电流为240A~320A的自动气体保护直流焊机。
  (2)选用速度可调、送丝结构平稳的焊机,压丝轮紧度可调,要适中。送丝速度应在6~12m/min范围内。
  (3)在夹紧钻具接头装置选择上,选用转速可调,能在焊枪下面正、反旋转钻具接头的装置。
  (4)夹紧焊枪并可以带动焊枪自由摆动,摆动幅度为15~40mm。
  (5)焊枪在上、下、左、右范围内均可大幅度移动。
  二、耐磨带焊丝的选型
  不同型号的耐磨带焊丝具有不同的合金成分,焊接后的表面硬度、焊缝裂纹也有所差异。根据钻杆的应用场合和设计要求,可自行选择合适的耐磨带焊丝型号。所有耐磨带焊丝应遵循和符合以下要求:
  (1)直径为1.2或1.6mm,直径误差不得超过3%;
  (2)焊丝使用SPCC钢带轧制工艺制成,表面应光滑平整,没有毛刺;
  (3)焊缝表面没有裂纹。某些型号耐磨带焊丝允许焊缝表面裂纹存在,但裂纹不得渗透到钻杆基体;
  (4)随焊丝产品附带材质保证书,无磁型耐磨带焊丝附带磁导率检查报告。
  三、焊前准备
  严格地进行焊前准备工作,可以更好地确保耐磨带焊接工作正常进行,获得最佳的焊接效果。具体地,焊前准备工作分为下列3点:
  (1)检查钻杆接头表面,保证表面干净,没有任何杂质,如飞尘、污物、油脂和油漆等。
  (2)对于钻杆接头,使用角磨机上的砂轮或金属刷清除接头上的杂物。
  (3)检查并确保CO2保护气体的纯度>99.8%,最低不应<99.5%。
  四、焊前预热
  堆焊耐磨带之前,必须对钻杆堆焊部位进行预热。预热不充分可能导致基体金属上产生裂纹。预热温度过高将不利于耐磨带成形;预热温度过低,将会影响耐磨带母体的组织结构。
  (1)预热温度为250~320℃。
  (2)预热应该是渗透预热,而不是表面预热。

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