低碳马氏体强韧化在钻杆接头制造中的应用研究

文本概述了低碳马氏体应用于钻杆接头强韧化的理论依据,对主要性能指有力标与回火索氏体组织进行了试验和对比分析.讨论了试验钢种及其热处理工艺特点.并介绍了在绳索取心钻杆接头上应用的生产效果.研究表明,采用低碳合金钢经热处理获得板条马氏体组织是钻杆接头强韧化的新途径,以其取代中碳合金钢调质处理具有明显的优越性和广泛的应用前景.     

钻杆内螺纹接头摩擦热裂原因探讨

钻杆内螺纹接头摩擦热裂失效事故随着近年来深井、超深井和水平井等复杂工况井的增加而时有发生,已成为钻杆内螺纹接头失效的一种重要形式。本文对钻杆内螺纹接头摩擦热裂纹的宏观失效形式,微观断面特征和材料组织相变特征进行了分析,从钻杆接头受力,钻杆接头材料进行了失效机理研究,并从钻杆使用,材料性能和表面处理等方面提出了预防失效的建议和措施。     

浅谈钻杆焊缝的质量

机钻杆是用无缝钢管和带螺纹的接头焊接而成的组合体（参见图１）。钻杆工作时要承受强大的轴向压力与回转扭矩，因此对焊缝有较高的质量要求。钻杆焊接要注意以下问题以确保焊接质量。１接头装配要到位无缝钢管与上下接头装配时螺纹一定要拧紧，使钢管端面与接头的端面密切接触。如未拧紧留有间隙，焊缝将难以承受钻进时强大的扭矩而开裂。２正确选配焊条钻杆焊接用焊条应根据钻杆的材质及载荷而选配：（ｌ）母材钻杆用无缝钢管一般为低炭或中炭钢（２０’、４５＊）等，接头一般为４５＃钢。中炭钢可焊性较差，容易形成裂纹；（２）钻杆载…     

钻杆摩擦焊后焊缝温度对焊缝中频回火组织转变的影响

针对摩擦焊接型钻杆自动线连续流加工需要决定钻杆摩擦焊后焊缝是否应立即中频回火问题,采用了充分的焊后中频回火工艺试验参数进行制样分析。研究表明,在目前的中频回火设备条件下,摩擦焊后立即回火会导致钻杆焊缝温度过高,产生相变,直接形成珠光体、铁素体及黄块组织,微观组织决定宏观力学性能,该组织直接降低钻杆焊缝综合力学性能,易使钻杆焊缝过早发生断裂而掉钻,直接降低钻杆的使用寿命。通过对钻杆焊缝焊后各冷却温度对焊缝中频回火组织转变的影响研究,确定了生产线采用焊后缓存装置,使钻杆焊后冷却至100℃以下再自动流转至中频回火,能够很好地消除钻杆焊缝的条块状马氏体组织及过烧现象,钻杆摩擦焊缝组织性能优良,极大地保证了产品质量。     

石油钻杆接头水基淬火的研究

对石油钻杆接头水淬热处理技术进行了研究分析。介绍了水基淬火和油基淬火后石油钻杆接头的硬度、硬度均匀性的对比试验;不同条件下的淬火液对钻杆接头冷却速度的影响。研究表明,水基淬火方式能更好地提高钻杆接头马氏体化程度,从而提高淬火质量。     

断留在钻孔中的冲击器回收方法

1.动机该矿的冲击式潜孔钻机是三根钻杆接起来打18m 深的钻孔;钻杆变形严重,由于钻头的冲击,经常使钻杆产生裂纹、破裂,特别是从钻杆螺纹部位断裂,使冲击器和钻杆的接头部分断裂,从而使冲击器留在孔中;研究了这种情况下留在孔中冲击器的回收方法。2.内容将右图所示那样的钻杆状的机件拧到孔内待提出的冲击器的风孔中进行回收;在现场将该机件焊接到钻杆上,并对螺纹部分进行堆焊加工。     

φ73 mm铣槽钻杆焊缝双头回火工艺研究

针对双头回火炉闭环系统的温控红外检测点位对准接头侧检测的工艺过程,对同批次试验的φ73 mm铣槽钻杆焊缝进行了金相及硬度检测分析。研究表明,对于φ73 mm铣槽钻杆焊缝双头回火,温控系统的红外检测点位若选取不当,会直接导致焊缝出现相变组织,该缺陷组织会直接降低钻杆焊缝的综合力学性能,使钻杆焊缝在交变载荷作用下提前发生焊缝断裂事故。通过工艺优化设计,研究得出φ73 mm铣槽钻杆焊缝红外检测点位对准钻杆外焊缝中心位置进行温度控制,精准控制焊缝回火温度在720℃,其金相组织及综合力学性能最佳,彻底消除了该类缺陷组织,保证了产品质量。     

热处理工艺对钻杆焊缝力学性能的影响

针对钻杆接头断裂的问题,对摩擦焊接钻杆焊缝热处理工艺进行了深入分析,拟定了一组焊缝热处理工艺参数。经过试验和相关性能检测,发现造成焊缝强度偏低、冲击韧性值过高的主要原因是回火工艺不合理,故对回火工艺进行优化改进。改进结果表明:通过调整回火温度,能有效提高试件的焊缝屈服强度及抗拉强度;管体侧热影响区硬度有所提高,焊区硬度分布均匀,波动幅度较小;优化工艺试件焊区组织晶粒更为细密,呈现优良的综合机械性能。     

钻杆回火处理自动化装置的设计与探讨

为提高钻杆热处理生产效率,降低劳动强度,降低成本,设计了钻杆回火自动化装置。该装置是将原来钻杆由人工送进回火,改进为采用感应线圈自动送进回火,实现钻杆轴向随感应线圈自动定位,钻杆自动送进,以及四感应线圈同时加热方式。该装置经实际应用,实现了钻杆的无人化、自动化操作,提高劳动效率3～4倍。     

超声波技术在钻杆90°台阶端疲劳裂纹检测中的应用

在钻井过程中,部分90°台阶钻杆由于制造工艺上的缺陷,在90°台阶端形成应力集中,在交变负荷的作用下产生疲劳裂纹,最终导致钻杆失效.介绍采用超声波无损检测方法和技术,重点解决钻杆90°台阶端裂纹型缺陷的大小和深度的精确检测,预防井下钻具事故的发生.