地质钻杆摩擦焊接头组织与性能

首次采用摩擦焊接工艺对地质勘探用钻杆的管体与接头进行了焊接试验。探讨了不同的热处理工艺条件对DZ60钢钻杆管体与40Cr钢接头摩擦焊接头组织与性能的影响,并与采用热墩粗工艺生产的钻杆管体组织与性能进行了对比。试验结果表明,采用摩擦焊接及焊后调质热处理工艺制造的DZ60地质钻杆焊接接头的常规力学性能指标均高于地矿部DZ60地质钻杆管材的技术标准规定的数值,并优于采用现行热墩粗工艺制造的钻杆管材的力学性能数值。同时发现,采用合适的焊后回火热处理温度,可以有效提高焊接接头的抗拉强度与屈服强度,使其各项力学性能达到DZ60钻杆管材的技术标准,从而有效减少地质钻杆摩擦焊接头焊后热处理工艺,降低制造成本。     

提高S135钻杆强韧性的热处理工艺研究

采用等温淬火工艺和回火工艺对S135钻杆管体进行热处理,研究了等温淬火时间和回火温度对其强韧性的影响.试验结果表明:随着等温淬火时间的延长和回火温度的提高,钻杆管体材料的屈服强度和拉伸强度下降,而塑性和韧性指标上升；等温淬火时间和中低温回火对其韧性影响较小.介绍了显著提高钻杆管体材料韧性的热处理工艺制度.经该工艺处理后...     

热处理对G105钻杆材料34CrMo4组织与力学性能的影响

对G105钻杆管体材料34CrMo4进行不同的热处理试验,并对试验后材料进行金相组织观察和力学性测试,研究了不同热处理对钻杆管体材料34CrMo4组织与力学性能的影响。结果表明:经不同热处理后,钻杆管体材料的组织为回火索氏体;在淬火温度相同的情况下,抗拉强度、屈服强度及硬度随回火温度的升高而逐渐降低,冲击韧性随回火温度的升高而逐渐升高;经淬火温度890℃、回火温度680℃热处理后,G105钻杆材料的综合力学性能较好。     

摩擦焊形变热处理系统的研究与开发

针对目前石油钻杆摩擦焊接头塑韧性差、生产效率低等问题,根据石油钻杆摩擦焊接过程的特点和形变热处理原理,提出了石油钻杆形变热处理摩擦焊工艺,实现了摩擦焊接过程和形变热处理过程的统一.通过改装基于自主研发的摩擦焊机主轴系统,设计研制了形变热处理装置、控制系统以及回火系统,开发了具有形变热处理功能的混合型摩擦焊机.基于PLC...     

分级热处理对钻杆材料力学行为的影响

对S135钢级石油钻杆进行了分级淬火及回火热处理,获得下贝氏体/马氏体型复相组织.对其拉伸、冲击及疲劳性能进行了试验研究,并通过透射电镜原位拉伸试验对其微观断裂机制进行了观察与分析.结果表明:在保证强度的前提下,下贝氏体相的引入可以提高钻杆钢的韧性.室温夏比V型缺口冲击韧性高达178 J,远远超过当前的调质态钻杆,可满足高强度钻杆"先漏后破"断裂准则的需求.复相组织中的下贝氏体片交割原奥氏体晶粒,具有显著的细晶强化作用.下贝氏体相的引入有效提高了微裂纹萌生及扩展阻力,使材料的抗疲劳性能显著提高.     

热处理工艺对G105钻杆材料抗腐蚀性能的影响

通过对G105钻杆材料热处理工艺试验,研究不同回火温度对材料组织的影响,并利用电化学测试和慢应变速率拉伸试验分析G105钻杆材料在不同热处理条件下的组织和性能变化对其腐蚀性能的影响。结果表明：采用890℃淬火+620℃回火、890℃淬火+580℃回火热处理后,材料性能能够满足G105钻杆技术要求;回火温度影响材料的力学性能,回火温度越高材料的塑性及韧性越强;采用890℃淬火+620℃回火处理后的显微组织优于890℃淬火+580℃回火工艺,并具有更佳的抗腐蚀性能。     

热处理工艺对摩擦焊接钻杆力学性能的影响

摩擦焊接钻杆要求其机械性能达到行业标准要求,钻杆焊后的机械性能是由合理的焊接工艺和正确的热处理工艺保证的。通过对具体工艺生产的钻杆的检验结果进行分析,探讨了如何郭据焊后钻杆的力学性能和金相检测结果判断摩擦焊接钻杆不符合行业标准要求的原因,分析了热处理工艺对钻杆力学性能的影响。结果表明,当焊接工艺选择合理时,焊缝的强度值低于标准,冲击韧性值过高,热处理热影响区硬度值偏低,是由于淬火或回火工艺不合理造成的,可通过调整淬火或回火工艺解决。     

120和125钢级钻杆在NACE溶液中腐蚀行为研究

将改进型27CrMo材料热处理成120和125钢级钻杆，采用电化学技术测试、浸泡试验和硫化物应力腐蚀试验，对比分析了两种钢级材料的腐蚀性能。结果表明：120钢级钻杆出现椭圆状腐蚀坑，而125钢级钻杆出现细长的腐蚀坑，腐蚀坑深度约为120钢级钻杆的两倍，且坑底出现腐蚀裂纹。120钢级钻杆通过了NACE TM 0177 A法D溶液抗硫化物应力腐蚀试验，而125钢级钻杆发生断裂，断裂方式为沿晶断裂，故125钢级钻杆抗硫应力腐蚀性能不佳。     

20CrMo钢石油钻杆受力分析与热处理工艺研究

分析了20Cr Mo钢石油钻杆的受力状态及技术要求,依据石油钻杆的服役特征制定了相应的热处理工艺方案,研究分析了热处理工艺参数与产品性能之间的关系,提出了石油钻杆的最佳热处理工艺参数。     

不同热处理对V150钻杆材料组织及性能的影响

采用材料组织分析法以及力学性能测试对不同热处理后V150钻杆材料的组织与性能进行研究。结果表明,热处理可提高V150钻杆材料的抗氢致开裂(HIC)性能;经900℃×90 min+水淬+735℃×120 min+空冷热处理的试样比经过其他热处理及不进行热处理的试样具有更加优异的综合性能。随氢致开裂试验时间延长,V150钻杆材料的抗HIC性能减弱,主要腐蚀产物为Fe和Mn的硫化物。带状组织及夹杂是导致材料发生氢致开裂的主要原因,Cu,Ni等元素可以提高材料的抗HIC性能。