BR112014028183B1

BR112014028183B1 - Junta rosqueada para tubo de aço

Info

Publication number: BR112014028183B1
Application number: BR112014028183-1A
Authority: BR
Inventors: Masayoshi Sasaki; Katsutoshi Sumitani; Kunio Goto
Original assignee: Vallourec Oil And Gas France; Nippon Steel Corporation
Priority date: 2012-06-07
Filing date: 2013-06-04
Publication date: 2020-07-14
Also published as: WO2013183634A1; AU2013272669B2; CN104334952A; MX2014014842A; EA029404B1; CA2872253A1; EP2860432B1; US9568126B2; EP2860432A4; MX370790B; JP6226923B2; JPWO2013183634A1; EP2860432A1; BR112014028183A2; AU2013272669A1; IN2014DN07668A; US20150130182A1; PL2860432T3; UA112576C2; JP5839751B2

Abstract

resumo patente de invenção: "junta rosqueada para tubo de aço". trata-se de uma junta rosqueada para um tubo de aço que inclui um pino e uma caixa, em que cada um dos quais é dotado de uma superfície de contato que inclui uma porção de contato de metal não rosqueada que tem uma porção de vedação e uma porção rosqueada. essa junta rosqueada inclui um filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta que é formado na superfície de contato de pelo menos um dentre o pino e a caixa; e um filme de revestimento de resina acrílica de silicone que é formado em pelo menos uma porção de uma superfície do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A presente invenção refere-se a uma junta rosqueada para um tubo de aço que tem desempenho de lubrificação e desempenho de prevenção contra ferrugens superiores. A junta rosqueada para um tubo de aço de acordo com a presente invenção exibe desempenho de prevenção contra ferrugem suficiente mesmo em um ambiente severo de armazenamento, tem desempenho de lubrificação suficiente para a conexão de produtos tubulares para a indústria de petróleo (OCTG) e também podem ser usados em reparo simples. Portanto, essa junta rosqueada é particularmente adequada para uso na conexão de OCTG.

[0002] É reivindicada prioridade ao Pedido de Patente n° JP 2012- 130134, depositado em 7 de junho 2012, cujo teor é incorporado ao presente documento a título de referência.

TÉCNICA ANTECEDENTE

[0003] Produtos tubulares para a indústria de petróleo (por exemplo, uma tubulação através da qual um fluido tal como petróleo bruto flui; e um invólucro que circunda uma tubulação), que são usados em perfuração petrolífera para mineração de petróleo bruto ou gasóleo, têm geralmente várias dezenas de metros de comprimento e são co-nectadas com o uso de juntas rosqueadas até que as mesmas tenham um comprimento para alcançar um poço de petróleo. No passado, a profundidade de um poço de petróleo era de 2.000 m a 3.000 m. No entanto, Em poços de petróleo profundos recentes tais como poços de petróleo submarinos, há casos em que a profundidade de um poço de petróleo alcança uma faixa de 8.000 m a 10.000 m ou mais.

[0004] Dependendo do ambiente de uso do mesmo, uma junta rosqueada para um tubo de aço usado para conectar produtos tubula- res para a indústria de petróleo é afetada por uma carga tal como uma força de tensão axial causada pelo peso de produtos tubulares para a indústria de petróleo e uma junta rosqueada; uma pressão complexa tal como uma pressão de superfície interna ou externa; e calor no solo. Portanto, exige-se que a junta rosqueada mantenha a capacidade hermética de produtos tubulares para a indústria de petróleo sem se-rem danificados mesmo em tal um ambiente severo.

[0005] A Figura 1 é um diagrama que ilustra esquematicamente um estado de montagem de produtos tubulares para a indústria de petróleo A e um acoplamento B que é um componente de junta rosqueada. Nos produtos tubulares para a indústria de petróleo A, um pino 1 que tem roscas macho 11 (referente à Figura 2) é formado em superfícies externas em ambas as extremidades do mesmo. No acoplamento B, uma caixa 2 que tem roscas fêmeas 21 (referente à Figura 2) é for-mada nas superfícies internas em ambas as extremidades da mesma. Uma extremidade dos produtos tubulares para a indústria de petróleo A é conectada a uma extremidade do acoplamento B antecipadamente.

[0006] A Figura 2 é um diagrama que ilustra esquematicamente os detalhes de uma estrutura de pino-caixa de uma típica junta rosqueada (também denominada como uma junta rosqueada especial) usada para conectar os produtos tubulares para a indústria de petróleo A. O pino 1 é um componente de junta que tem as roscas macho 11 e é tipi-camente formado em uma porção de extremidade dos produtos tubula-res para a indústria de petróleo A. A caixa 2 é um componente de junta que tem as roscas fêmeas 21 e é tipicamente formada em uma super-fície interna do componente de junta rosqueada (acoplamento B). O pino 1 inclui adicionalmente, adicionalmente às roscas macho 11, uma porção de vedação 13 e uma porção de rebordo 14 que são posicio-nadas mais próximas a um lado de extremidade de ponta de um tubo de aço do que a porção rosqueada. De modo correspondente, a caixa 2 inclui adicionalmente, além das roscas fêmeas 21, uma porção de vedação 23 que é posicionada dentro da porção de junta; e uma por-ção de rebordo 24 que entra em contato com a porção de rebordo 14 do pino 1. A porções de vedação 13 e 23 e as porções de rebordo 14 e 24 do pino 1 e a caixa 2 são uma porção de contato de metal não ros-queada da junta rosqueada para um tubo de aço. O numeral de refe-rência 12 representa uma porção de lábio em uma extremidade de ponta do pino 1 e numeral de referência 31 representa uma porção em que o pino 1 não está em contato com a caixa 2 (uma porção na qual óleo de sangramento permanece durante a conexão).

[0007] Uma extremidade dos produtos tubulares para a indústria de petróleo A é inserida no acoplamento B e as roscas macho 11 e as roscas fêmeas 21 são conectadas uma á outra. Como resultado, a porção de vedação 13 do pino 1 e a porção de vedação 23 da caixa 2 entram em contato uma com a outra em uma quantidade apropriada de interferência para formar uma vedação de metal. Essa vedação de metal mantém a capacidade hermética dos produtos tubulares para a indústria de petróleo A conectados ao acoplamento B. Nesse tipo de junta rosqueada, em particular, nas porções de vedação 13 e 23, gri- pagem não reparável chamada de fricção pode ocorrer.

[0008] Quando a tubulação e invólucro são abaixados a um poço de petróleo, há casos em que uma junta rosqueada conectada aos mesmos é desconectada devido a vários tipos de problemas; os mes-mos são içados do poço de petróleo; e então são conectados e abai-xados novamente. O Instituto Americano de Petróleo (American Petro-leum Institute - API) exige resistência à fricção e capacidade hermética no sentido de que a fricção não ocorre e a capacidade hermética de produtos tubulares para a indústria de petróleo é garantida mesmo quando composição (conexão) e quebra (desconexão) são realizadas 10 vezes no caso de uma junta de tubulação ou 3 vezes no caso de uma junta de invólucro.

[0009] A fim de aprimorar a capacidade hermética e resistência à fricção durante a conexão, na técnica relacionada, um lubrificante lí-quido viscoso (denominado como "graxa de composto") que contém pó de metal pesado é revestido em uma superfície de contato (a porção rosqueada e porção de contato de metal não rosqueada) da junta ros-queada. No BUL5A2 padrão API, tal uma graxa de composto é especi-ficada. A graxa de composto também exibe desempenho de prevenção contra ferrugem de prevenção de ferrugem na superfície de contato revestida.

[00010] No entanto, visto que a graxa de composto contém uma grande quantidade de pó de metais pesados tais como zinco, chumbo e cobre, a graxa revestida pode ser lavada e sobrefluída em uma su-perfície externa durante a conexão da junta rosqueada. Como resulta-do, há uma possibilidade de que, em particular, metais pesados noci-vos tais como chumbo podem ter um efeito adverso no ambiente (em particular, organismos marinhos). Adicionalmente, visto que o ambiente de trabalho se deteriora devido à operação de revestimento da graxa de composto, há uma questão de um efeito adverso em um corpo humano pela operação de revestimento. Portanto, uma junta rosquea-da para um tubo de aço com capacidade de exibir resistência à fricção superior sem o uso da graxa de composto é exigida.

[00011] Como uma junta rosqueada que pode ser usada para conectar produtos tubulares para a indústria de petróleo sem revestir a graxa de composto, muitas juntas rosqueadas para um tubo de aço foram propostas até agora nas quais uma superfície de contato das mesmas é revestida com um filme de revestimento de lubrificante sólido composto de uma resina orgânica ou inorgânica que contém pó de lubrificação tal como dissulfeto de molibdênio ou grafite.

[00012] Conforme descrito acima, em uma junta rosqueada para um tubo de aço que tem uma porção de vedação, visto que a fricção é propensa a ocorrer particularmente na porção de vedação, é necessá-rio que a ferrugem da porção de vedação seja evitada. Isso se deve ao fato de que a fricção é propensa a ocorrer quando a ferrugem ocorre. Adicionalmente, mudanças no formato da porção de vedação por cor-rosão causa a deterioração na capacidade hermética. Em uma junta rosqueada para um tubo de aço que não é revestido com a graxa de composto, visto que o desempenho de prevenção contra ferrugem pela graxa de composto não é exibido, a prevenção contra ferrugem da porção de vedação também é importante. No entanto, o filme de re-vestimento de lubrificação sólido descrito acima não tem desempenho de prevenção contra ferrugem suficiente para evitar que uma porção de corte de uma junta que inclui uma porção de vedação seja enferru-jada ao ser armazenada em um ambiente altamente corrosivo por um longo período de tempo.

[00013] O documento de Patente 1 revela uma junta rosqueada para um tubo de aço que tem desempenho de prevenção superior contra ferrugem que inclui um filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta formado de uma composição fotocurável, que é curável pela irradiação de raios ultravioletas, em uma superfície de contato da junta rosqueada.

DOCUMENTO DE TÉCNICA ANTERIOR DOCUMENTO DE PATENTE DOCUMENTO DE PATENTE 1

[00014] Pedido de Patente não examinado, Primeira publicação N° JP 2011-12251

REVELAÇÃO DA INVENÇÃO PROBLEMA QUE A INVENÇÃO DEVE RESOLVER

[00015] Ajunta rosqueada para um tubo de aço revelado no Pedido de Patente não Examinado, Primeira publicação N° JP 2011-12251 é eficaz para evitar ferrugem em uma superfície de contato (porções rosqueadas e porções de contato de metal não rosqueadas de um pino e uma caixa) da junta rosqueada para um tubo de aço, porém, há casos em que o desempenho de prevenção contra ferrugem não é sempre suficiente e a ferrugem não pode ser completamente evitada quando o estado de armazenamento não é apropriado ou quando o ambiente de armazenamento é severo. Por exemplo, produtos tubulares para a indústria de petróleo podem ser armazenados em um ambiente severo tal como uma orla ou um deserto. Portanto, mesmo quando o ambiente de armazenamento é fraco, a prevenção contra ferrugem é exigida.

[00016] Adicionalmente, quando a limpeza de uma superfície de revestimento é insuficiente durante o revestimento de uma composição de resina curável por raio ultravioleta, há casos em que defeitos de revestimento são gerados em um filme de revestimento curável por raio ultravioleta formado e o desempenho de prevenção contra ferrugem é insuficiente de forma localizada. Por exemplo, quando ferrugem por ponto é gerada em uma porção de vedação, a resistência à fricção e capacidade hermética de uma junta rosqueada se deteriora de forma significativa. Portanto, é necessário que uma porção de vedação, em particular, seja completamente revestida de tal modo que defeitos de revestimento não sejam gerados no mesmo.

[00017] Ademais, em um filme de revestimento formado de uma composição de resina curável por raio ultravioleta, há casos em que o desempenho de lubrificação necessário não é suficientemente obtido. Adicionalmente, mesmo quando defeitos são observados no filme de revestimento, há um problema de que defeitos não são facilmente re-parados.

[00018] A presente invenção foi feita em consideração das circuns- tâncias descritas acima e um objetivo da mesma é fornecer uma junta rosqueada para um tubo de aço que inclui um filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta no qual, mesmo em um ambiente severo de armazenamento, desempenho de prevenção contra ferrugem suficiente para evitar o enferrujamento de uma junta rosqueada para um tubo de aço, usado para conectar produtos tubulares para a indústria de petróleo, é obtido; desempenho de lubrificação suficiente é obtido como uma junta rosqueada para um tubo de aço usado para conectar produtos tubulares para a indústria de petróleo; e mesmo quando defeitos de revestimento são gerados durante o revestimento, os defeitos podem ser facilmente reparados.

MEIOS PARA RESOLVER OS PROBLEMAS

[00019] A presente invenção adota os seguintes meios a fim de re-solver os problemas descritos acima e alcançar o objetivo.

[00020] (1) De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecida uma junta rosqueada para um tubo de aço que inclui um pino e uma caixa em que cada um dos quais é dotado de uma superfície de contato que inclui: uma porção de contato de metal não rosqueada que tem uma porção de vedação; e uma porção rosqueada, a junta ros-queada que inclui: um filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta que é formado na superfície de contato de pelo menos um dentre o pino e a caixa; e um filme de revestimento de resina acrílica de silicone que é formado em pelo menos uma porção de uma superfí-cie do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta.

[00021] (2) Na junta rosqueada para um tubo de aço de acordo com (1), o filme de revestimento de resina acrílica de silicone pode ser for-mado em uma porção que cobre pelo menos a porção de vedação na superfície do filme de revestimento de resina curável por raio ultravio-leta.

[00022] (3) na junta rosqueada para um tubo de aço de acordo com (1) ou (2), o filme de revestimento de resina acrílica de silicone pode ser formado na superfície inteira do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta.

[00023] (4) na junta rosqueada para um tubo de aço de acordo com qualquer um dentre (1) a (3), o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta pode conter um corante.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[00024] De acordo com o aspecto descrito acima, pelo menos uma porção das porções de contato da junta rosqueada para um tubo de aço, preferencialmente, uma porção que inclui a porção de vedação em que a fricção é particularmente propensa a ocorrer e que é importante em termos da capacidade hermética da junta rosqueada ser revestida com o filme de revestimento que tem uma estrutura de duas camadas do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone como uma camada superior formada no mesmo. Como resultado, é possível fornecer uma junta rosqueada para um tubo de aço com capacidade de evitar o enferrujamento da junta rosqueada para um tubo de aço mesmo ao ser armazenada em um ambiente severo; e exibir desempenho de lubrificação suficiente para conectar produtos tubulares para a indústria de petróleo.

[00025] Adicionalmente, mesmo se a limpeza da superfície de contato for insuficiente e defeitos de revestimento forem gerados no filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, os defeitos podem ser reparados com o filme de revestimento de resina acrílica de silicone de acordo com o aspecto descrito acima. Portanto, o desempenho de prevenção contra ferrugem pode ser obtido de modo seguro.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00026] A Figura 1 é um diagrama que ilustra esquematicamente um estado de montagem de tubos tubulares de países produtores de petróleo e um acoplamento que é um componente de junta rosqueada.

[00027] A Figura 2 é um diagrama que ilustra esquematicamente uma porção de conexão de uma junta rosqueada para um tubo de aço.

[00028] A Figura 3 mostra imagens que ilustram os resultados de um teste de prevenção contra ferrugem no Exemplo 1.

[00029] A Figura 4 é um gráfico de torque que ilustra a mudança de torque em relação ao número de turnos de uma junta rosqueada para um tubo de aço.

MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃO

[00030] No presente documento abaixo, uma modalidade da presente invenção será descrita. Visto que a configuração básica de uma junta rosqueada para um tubo de aço de acordo com a modalidade é a mesma que a ilustrada nas Figuras 1 e 2, a descrição será feita em referencia às Figuras 1 e 2 para conveniência de descrição.

[00031] A junta rosqueada para um tubo de aço de acordo com a modalidade inclui um pino 1 e uma caixa 2 em que cada um dos quais é dotado de uma superfície de contato que tem uma porção rosqueada; e uma porção de contato de metal não rosqueada que tem uma porção de vedação e uma porção de rebordo. Ou seja, em referencia às Figuras 1 e 2, o pino 1 inclui roscas macho 11 como a porção ros-queada e inclui uma porção de vedação 13 e uma porção de rebordo 14 como a porção de contato de metal não rosqueada. Adicionalmente, a caixa 2 inclui roscas fêmeas 21 como a porção rosqueada e inclui uma porção de vedação 23 e uma porção de rebordo 24 como a porção de contato de metal não rosqueada.

[00032] A junta rosqueada para um tubo de aço de acordo com a modalidade inclui um filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta que é formado na superfície de contato (preferencialmente na superfície inteira de contato) de pelo menos um (ou seja, somente o pino 1, somente a caixa 2 ou tanto o pino 1 quanto a caixa 2) do pino 1 e a caixa 2; e um filme de revestimento de resina acrílica de silicone que é formado em pelo menos uma porção de uma superfície do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, preferencial-mente em uma porção que cobre a porções de vedação 13 e 23.

FILME DE REVESTIMENTO DE RESINA CURÁVEL EM RAIO UL-TRAVIOLETA

[00033] O filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta pode ser formado com o uso de um material apropriado de reves-timento de resina curável por raio ultravioleta que é aplicável a um ma-terial de aço. Geralmente, o material de revestimento de resina curável por raio ultravioleta contém pelo menos um monômero, um oligômero e um iniciador de fotopolimerização e pode conter adicionalmente vários tipos de aditivos tal como um pigmento, um agente de prevenção contra ferrugem, um agente antiespuma e um agente de nivelação. Um exemplo de tal um material de revestimento de resina curável por raio ultravioleta é revelado no Pedido de Patente não Examinado, Primeira publicação N° JP 2011-12251 como uma composição fotocurá- vel. No entanto, o material de revestimento de resina curável por raio ultravioleta não é limitado ao mesmo. Adicionalmente, material dispo-nível no mercado de revestimentos de resina curável por raio ultravio-leta pode ser usado.

[00034] Conforme o material de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, um material é preferencial no qual a propriedade de prevenção contra ferrugem de um filme de revestimento é superior; a taxa de cura é alta; e um filme espesso pode ser obtido. Adicionalmen-te, em consideração de um ambiente de revestimento, É preferencial que um material de revestimento de resina curável por raio ultravioleta sem solvente seja usado. A fim de intensificar a propriedade de lubrifi-cação de um filme formado de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, pelo menos um lubrificante selecionado dentre ceras, sa-bões metálicos, resina de PTFE e cargas fibrosas podem ser adicio-nados ao material de revestimento em uma quantidade de, por exem-plo, não mais do que 30% em massa em termos de teor sólido. À me-dida que o agente de prevenção contra ferrugem para intensificar o desempenho de prevenção contra ferrugem do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, por exemplo, tripolifosfato de alumínio ou fosfito de alumínio pode ser usado. Nesse caso, a quanti-dade dos mesmos adicionada é preferencialmente menor ou igual a 10% em massa em termos de teor sólido. Como pigmento para colorir o filme de revestimento, um material que não confere de forma signifi-cativa a transparência do filme de revestimento pode ser usado. Exemplos de tal pigmento incluem pigmentos fluorescentes e pigmen-tos de cor de luz.

[00035] Como o material de revestimento curável por raio ultravioleta, é particularmente preferencial que uma resina acrílica epóxi que tem desempenho de prevenção superior contra ferrugem seja usada. Esse tipo de material de revestimento curável por raio ultravioleta contém resina epóxi modificada por ácido acrílico (ou ácido metacrílico), obtida adicionando-se ácido acrílico (ou ácido metacrílico) à resina epóxi como o oligômero. Nesse caso, um material de revestimento de resina curável por raio ultravioleta (por exemplo, uma resina acrílica de uretano) além do material de revestimento descrito acima pode ser usado. Exemplos de material disponível no mercado de revestimentos de resina curável por raio ultravioleta incluem um material de revesti-mento de resina acrílica de epóxi que é fabricado junto à Chugoku Ma-rine Paints Ltd. E tem uma marca de Aulrex.

[00036] O filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta pode ser formado revestindo-se a superfície de contato (preferen-cialmente, a superfície inteira de contato) de pelo menos um do pino 1 e a caixa 2 da junta rosqueada para um tubo de aço com o material de revestimento de resina curável por raio ultravioleta com o uso de um método apropriado; e irradiando-se a superfície de contato revestida com raios ultravioletas. Como um método de revestimento do material de revestimento curável por raio ultravioleta, é preferencial que reves-timento de aspersão seja usado. No entanto, outros métodos de reves-timento, tal como revestimento de pincel ou revestimento de imersão pode ser usado. A irradiação de raios ultravioletas pode ser executada com o uso de uma fonte de radiação apropriada que corresponde ao iniciador de fotopolimerização a ser usado no material de revestimento.

[00037] A espessura do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta pode ser ajustada dentro de uma faixa de 1 pm a 100 pm, preferencialmente, dentro de uma faixa de 5 pm a 30 pm. Geral-mente, visto que o filme de revestimento de resina curável por raio ul-travioleta tem adesão superior com um substrato (a superfície de con-tato da junta rosqueada para um tubo de aço) e é um filme impermeá-vel de revestimento que tem alta transparência, desempenho de pre-venção contra ferrugem é superior.

FILME DE REVESTIMENTO DE RESINA ACRÍLICA DE SILICONE

[00038] O filme de revestimento de resina acrílica de silicone é formado em pelo menos uma porção de uma superfície do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta. Ou seja, na junta rosqueada para um tubo de aço de acordo com a modalidade, um filme de revestimento que tem a estrutura de duas camadas do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone como a camada superior é formada em pelo menos uma porção da porção de contato de pelo menos um do pino 1 e a caixa 2. Fornecendo-se o filme de revestimento de resina acrílica de silicone no filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, não somente o efeito de reparo descrito acima, mas também o desempenho de lubrificação da junta rosqueada para um tubo de aço podem ser aprimorados. Como resultado, fricção é difícil de ocorrer.

[00039] Quando o filme de revestimento de resina acrílica de silicone é formado em somente uma porção da superfície do filme de reves-timento de resina curável por raio ultravioleta, é preferencial que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone seja formado em uma porção que cobre a porção de vedação, no qual a fricção é a mais propensa a ocorrer, na superfície do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta. Por exemplo, uma configuração pode ser adotada na qual as porções rosqueadas são revestidas somente com o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta; e a por-ções de vedação e as porções de rebordo (ou seja, as porções de con-tato de metal não rosqueadas) são revestidas com o filme de revesti-mento que tem a estrutura de duas camadas do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone como a camada superior. Visto que o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone com o qual as porções rosqueadas e a porções de vedação são revestidas tem transparência superior, os estados das porções rosqueadas e das por-ções de vedação podem ser observados acima do filme de revesti-mento. Em particular, o pino 1 é facilmente danificado devido ao fato de que a porção rosqueada (roscas macho 11) e a porção de vedação 13 são formadas na superfície externa. Portanto, deseja-se que o estado de dano da porção rosqueada seja verificado antecipadamente para cada conexão. De acordo com a modalidade, mesmo quando tanto o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta quanto o filme de revestimento de resina acrílica de silicone são revestidos, o estado de dano da junta rosqueada pode ser verificado, por exemplo, por inspeção visual como no caso em que nenhum filme de revesti-mento é fornecido.

[00040] Nesse caso, o filme de revestimento de resina acrílica de silicone como a camada superior pode ser formado em uma porção de uma superfície de contato que não tem a porção de vedação, por exemplo, para o propósito de reparo. Exemplos específicos de tal caso incluem um caso em que um orifício pequeno, uma porção não unifor-memente revestida ou similares é gerada no filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior; e um caso em que o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta é parcialmente danificado por algumas razões. Em tal casos, há uma questão de deterioração da propriedade de prevenção contra ferrugem tal como o enferrujamento de porções danificadas. No entanto, for-mando-se o filme de revestimento de resina acrílica de silicone nas porções, o dano é reparado e a deterioração da propriedade de pre-venção contra ferrugem pode ser evitada. Quando o filme de revesti-mento de resina curável por raio ultravioleta é danificado, é preferencial que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone seja formado de tal modo que os arredores de porções danificadas também seja revestido. Quando o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta é colorido com um corante tal como um pigmento fluo-rescente, porções danificadas e a porção não uniformemente revesti-das do filme de revestimento podem ser verificadas por inspeção visual ou pela irradiação de raios ultravioletas.

[00041] Em consideração à propriedade de prevenção contra ferrugem e à propriedade de lubrificação, é preferencial que o filme de re-vestimento de resina acrílica de silicone como a camada superior seja formado na superfície inteira do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta. Quando o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior e o filme de revesti- mento de resina acrílica de silicone como a camada superior são formados na superfície inteira de contato, conforme descrito abaixo nos Exemplos, o torque na resistência de rebordo é aumentado e a conexão torque especificada pela junta rosqueada para um tubo de aço pode ser ajustada a um alto valor. Como resultado, o efeito adicional de aumentar a propriedade de vedação (capacidade hermética) da junta rosqueada para um tubo de aço pode ser obtido.

[00042] Um material de revestimento de resina acrílica de silicone inclui um produto de reação de resina de silicone e resina acrílica como o componente de formação de revestimento de filme. Esse material de revestimento pode formar um denso filme de revestimento de resina que tem uma ligação de siloxano como o esqueleto e tem uma forte força de adesão com uma camada de subcapa. O filme formado de revestimento pode ter alto desempenho em adesão, capacidade de manutenção de brilho, capacidade de manutenção de cor, resistência à água, resistência química (resistência a ácido e resistência a álcali), resistência a petróleo, resistência à contaminação e resistência climá-tica em longo prazo, adicionalmente à repelência à água pelo compo-nente de silicone. O material de revestimento de resina acrílica de sili-cone inclui um tipo de óleo (tipo de solvente; tipo de solvente forte e tipo de solvente fraco) e um tipo aquoso (tipo de cura de reação mate-rial de revestimento de emulsão). Ambos os tipos podem ser usados, mas um tipo de óleo material é preferencial devido ao fato de que um filme de revestimento pode ser obtido por secagem em uma tempera-tura relativamente baixa dentro de um curto período de tempo. Em par-ticular, é preferencial que um material do tipo de cura de temperatura normal seja usado. Visto que o material de resina de silicone acrílica do tipo de cura de temperatura tem uma propriedade de secagem rápida superior, aquecimento não é exigido, um filme de revestimento pode ser rapidamente formado e a operação contínua pode ser execu- tada. Portanto, não há efeitos adversos na produtividade da junta rosqueada para um tubo de aço.

[00043] Os presentes inventores investigaram por a fundo vários tipos de materiais do filme de revestimento de resina que é formado como a camada superior formada no filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta; e como resultado, constataram que, quando o filme de revestimento de resina acrílica de silicone é formado como a camada superior, a propriedade de prevenção contra ferrugem é particularmente aprimorada e o desempenho de prevenção superior contra ferrugem é exibido em um ambiente corrosivo sob conduções de aspersão de sal, conforme comparado a um material de revestimento de resina acrílica ou um material de revestimento de fluororesi- na que é geralmente conhecido por ter resistência superior à corrosão.

[00044] Como o material de revestimento de resina acrílica de silicone, produtos disponíveis no mercado podem ser usados. Exemplos de materiais de revestimento de resina acrílica de silicone disponíveis no mercado incluem um material resina acrílica de silicone que é adotada como um aspersor de laca de silicone de óleo fabricado junto à Kanpe Hapio Co., Ltd.

[00045] O material de revestimento de resina acrílica de silicone é revestido na superfície de contato da junta rosqueada para um tubo de aço, no qual o filme de revestimento de resina curável por raio ultravio-leta é formado, com o uso do mesmo método apropriado que o da descrição do material de revestimento de resina curável por raio ultra-violeta seguido pela volatização do solvente para curar um filme de revestimento. Como resultado, um filme de revestimento curado pode ser formado.

[00046] É preferencial que a espessura do filme de revestimento de resina acrílica de silicone esteja em uma faixa de 1 pm a 100 pm. Quando a espessura do filme de revestimento de resina acrílica de si- licone é menor do que 1 pm, a propriedade de prevenção contra ferru-gem de forma significativa se deteriora. Quando a espessura do filme de revestimento de resina acrílica de silicone é maior do que 100 pm, a propriedade de lubrificação de forma significativa se deteriora. No ponto de vista de coexistência com a propriedade de prevenção contra ferrugem e a propriedade de lubrificação, é mais preferencial que a espessura do filme de revestimento de resina acrílica de silicone esteja em uma faixa de 5 pm a 10 pm.

[00047] Quando a espessura do filme de revestimento de resina acrílica de silicone está em uma faixa de 5 pm a 10 pm, um aprimora-mento de um desempenho constante de prevenção contra ferrugem pode ser confirmado. No entanto, quando a espessura do filme de re-vestimento de resina acrílica de silicone é maior do que 10 pm, um aprimoramento de um desempenho adicional de prevenção contra fer-rugem não pode ser confirmado. Por outro lado, quando a espessura do filme de revestimento de resina acrílica de silicone torna-se maior, a resistência à fricção é inibida. Como resultado, a frequência de per-missão da repetição com conexão e desconexão diminui.

[00048] O filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta é obtido através de um processo de cura no qual um material de revestimento que contém um monômero, um oligômero, um iniciador de fotopolimerização e similares são irradiados com raios ultravioletas para produzir radicais do iniciador de fotopolimerização; o monômero é convertido em um polímero por esses radicais; e o material de reves-timento é curado. Por outro lado, o filme de revestimento de resina acrílica de silicone é obtido através de um processo de cura no qual em um material de revestimento (por exemplo, aspersor de laca de silicone de óleo) que contém resina acrílica de silicone, um solvente volátil, um agente de cura e similares, o solvente volatiliza; e o material de revestimento é curado.

[00049] Ou seja, os processos de cura do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone são basicamente totalmente diferentes um do outro.

TRATAMENTO DE SUBCAPA

[00050] As porções rosqueadas e as porções de contato de metal não rosqueadas, que são a superfície de contato da junta rosqueada para um tubo de aço no qual o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta é formado, são formadas através de um processo de corte que inclui corte rosqueado e a aspereza de superfície do mesmo é geralmente cerca de 3 pm a 5 pm. Quando a aspereza de superfície da superfície de contato é maior do que a faixa descrita acima, a adesão de um filme de revestimento formado no mesmo pode ser aumentada. Como resultado, o desempenho da junta rosqueada tal como a conexão propriedade e propriedade de prevenção contra ferrugem pode ser aprimorada. Para essa extremidade, antes da for-mação do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, um tratamento de subcapa com capacidade de aumentar a aspereza de superfície pode ser executado na superfície de contato da junta rosqueada para um tubo de aço.

[00051] Exemplos desse tratamento de subcapa incluem um trata-mento de explosão para explodir um abrasivo tal como um material injetado esférico ou um material de rede em formato de chifre; e um tratamento de lavagem de ácido de imersão da superfície de contato em uma forte solução ácida tal como ácido sulfúrico, ácido hidroclóri- co, ácido nítrico ou acido hidrofluórico para tornar a superfície áspera. Esses tratamentos podem aumentar a aspereza de superfície de um próprio material de base.

[00052] Outros exemplos do tratamento de subcapa incluem reves-timento de conversão química tal como um tratamento de fosfatização, um tratamento de oxalatação ou um tratamento com borato; e plaque-amento de metal.

[00053] No tratamento de conversão química, um filme de revestimento de conversão formado de cristal de agulha e que tem uma grande aspereza de superfície é formado. Como resultado, a aspereza de superfície é aumentada e a adesão de um filme sólido de prevenção contra ferrugem e um filme de revestimento de lubrificação sólido formado no mesmo pode ser aumentada. A fim de aprimorar mais a propriedade de prevenção contra ferrugem, é preferencial que uma camada de subcapa (camada inferior formada abaixo do filme de re-vestimento de resina curável por raio ultravioleta) seja formada de fos-fato de zinco, fosfato de manganês ou similares.

[00054] O plaqueamento de metal pode aprimorar a resistência à fricção da junta rosqueada para um tubo de aço e plaqueamento par-cial de metal pode aumentar a aspereza de superfície. Exemplos de plaqueamento de metal para aumentar a aspereza de superfície inclu-em plaqueamento de cobre, ferro e uma liga dos mesmos com o uso de um método de eletroplaqueamento; plaqueamento de impacto de zinco ou uma liga de zinco na qual partículas, obtidas revestindo-se núcleos de cobre com zinco, uma liga de ferro de zinco ou similares, são sopradas por uma força centrífuga ou uma pressão de ar, partícu-las de zinco ou partículas de liga de ferro de zinco são depositadas e um filme de revestimento de metal poroso é formado; e plaqueamento de metal compósito de dispersão de partículas finas sólidas em um metal para formar um filme de revestimento. Em particular, o plaquea-mento de impacto é eficaz para aumentar a aspereza de superfície.

[00055] Independentemente de qual método for usado no tratamento de subcapa da superfície de contato, é preferencial que a aspereza de superfície Rz seja ajustada para 5 pm a 40 pm após a aspereza de superfície do tratamento de subcapa. Quando a aspereza de superfície Rz é menor do que do que 5 pm, há casos nos quais a adesão com um filme de revestimento formada na superfície de contato é insuficiente. Por outro lado, quando a aspereza de superfície Rz é maior do que 40 pm, o atrito da superfície aumenta e há casos em que, quando uma alta pressão de superfície é aplicada à mesma, um filme de re-vestimento formado na superfície de contato não pode suportar uma força de cisalhamento e uma força de compressão e é quebrado ou descascado. Como o tratamento de subcapa para aspereza de super-fície, dois ou mais tipos de tratamentos podem ser usados em combi-nação.

OUTROS FILMES DE REVESTIMENTO

[00056] Quando o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone como a camada superior são formados na superfície de contato de pelo menos um (por exemplo, o pino 1) dentre o pino 1 e a caixa 2 da junta rosqueada para um tubo de aço, o tratamento na superfície de contato do (a) outro (a) (por exemplo, a caixa 2) não é particularmente limitado. Por exemplo, somente o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior pode ser formado. De forma alternativa, vários tipos de tratamentos de superfície de uma junta rosqueada para um tubo de aço, que foram revelados e serão revelados na técnica relacionada, podem ser aplicados ao mesmo.

[00057] O filme de revestimento que tem uma estrutura de duas camadas de acordo com a presente invenção do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone como a camada superior tem uma propriedade superior de prevenção contra ferrugem. No en-tanto, quando esse filme de revestimento que tem a estrutura de duas camadas é formado na superfície de contatos tanto do pino 1 quanto da caixa 2, há casos em que a resistência à fricção é insuficiente para a conexão da junta rosqueada para um tubo de aço. Nesse caso, é preferencial que o filme de revestimento que tem a estrutura de duas camadas de acordo com a presente invenção seja formado na superfí-cie de contato de pelo menos um do pino 1 e a caixa 2; e um filme de revestimento de lubrificação sólido descrito abaixo seja formado na superfície de contato do(a) outro(a).

[00058] Exemplos do filme de revestimento de lubrificação sólido incluem um filme de revestimento que contém pó de lubrificação e op-cionalmente outros componentes em uma resina orgânica ou inorgâni-ca. Exemplos do pó de lubrificação incluem dissulfeto de molibdênio, dissulfeto de tungsténio, grafite e politetrafluoroetileno. Exemplos da resina que é um aglutinante incluem resinas orgânicas tal como resina epóxi, resina de poliamida e resina de poliamideimida; e compostos de silício ou titânio (por exemplo, silicato de alquila, sol. de sílica sol e sol. de titânio) que pode formar um filme de revestimento de resina inorgâ-nica de sílica ou titânia. O filme de revestimento de lubrificação sólido pode ser um filme fino de lubrificação que não tem pegajosidade reve-lado no documento n° WO 2007/042231 no qual as partículas de lubri-ficante sólido que têm comportamento reológico plástico ou viscoplás- tico (característica de fluxo) são dispersas em uma matriz sólida. Esse filme de revestimento de lubrificação pode ser formado revestindo-se, com o uso de um método de fusão a quente, uma composição que contém, por exemplo, polietileno como um polímero termoplástico; cera (por exemplo, cera de carnaúba) e sabão metálico (por exemplo, estearato de zinco) como componentes de lubrificação; e sulfonato de cálcio como um inibidor de corrosão. Cera, sabão metálico, sulfonato de cálcio e similares podem ser adicionados ao filme de revestimento de lubrificação sólido descrito acima que contém pó de lubrificação na resina.

[00059] A espessura do filme de revestimento de lubrificação sólido não é particularmente limitada, mas está geralmente em uma faixa de 5 pm a 100 pm e preferencialmente em uma faixa de 5 pm a 50 pm. Quando o filme de revestimento de lubrificação sólido é formado, de forma similar, a fim de aprimorar o revestimento adesão, é preferencial que o tratamento de subcapa descrito acima para aumentar a aspereza de superfície seja executado na superfície de contato a ser revestida.

[00060] Visto que o filme de revestimento de lubrificação sólido é geralmente opaco, é preferencial que o filme sólido de lubrificação seja aplicado à superfície de contato da caixa 2 na qual a porção rosqueada não é facilmente danificada em comparação ao pino 1; e que o filme de revestimento de duas camadas de acordo com a presente invenção que inclui o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone como a camada superior seja formado na superfície de contato do pino 1. Ao fazer isso, visto que o filme de revestimento de duas camadas tem transparência superior, o filme de revestimento de duas camadas é tipicamente formado nas superfícies externas em ambas as extremidades de um longo tubo de aço e desse modo o estado da porção rosqueada do pino porção que é facilmente danificado pode ser observado por inspeção visual por cima do filme de revestimento de duas camadas que cobre o pino 1.

[00061] Na modalidade descrita acima, a junta rosqueada para um tubo de aço que inclui as porções de rebordo 14 e 24 foi descrita como um exemplo. No entanto, a presente invenção pode ser aplicada a uma junta rosqueada para um tubo de aço que não inclui as porções de rebordo 14 e 24. Por exemplo, a junta rosqueada para um tubo de aço é uma junta rosqueada que uma própria rosca (por exemplo, uma rosca em formato de cunha ou similares) tem uma função de trava que interrompe a rotação de conexão.

[00062] Os efeitos da presente invenção serão descritos com o uso dos exemplos a seguir. Abaixo no presente documento, a superfície de contato que inclui a porção rosqueada e a porção de contato de metal não rosqueada do pino será denominada como "superfície de pino"; e a superfície de contato que inclui a porção rosqueada e a porção de contato de metal não rosqueada da caixa será denominada como "su-perfície de caixa". Nos exemplos,"%" representa "% em massa" a me-nos que especificado de outro modo.

EXEMPLOS EXEMPLO 1

[00063] Nesse exemplo, vários tipos de filmes de revestimento de resina foram formados no filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta que cobre a superfície de contato da junta rosqueada para um tubo de aço para investigar a propriedade de prevenção contra ferrugem. Para referência, o mesmo teste foi executado para um caso em que somente o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta foi formado e um caso em que um lubrificante de pene-tração CRC 5-56 (KURE 5-56, fabricado junto à Kure Engineering Ltd.) que é conhecido por ter um alto efeito de prevenção contra ferrugem foi revestido no filme de revestimento de resina curável por raio ultra-violeta.

[00064] Um tratamento de corte rosqueado foi executado em uma porção de um tubo de aço-carbono (diâmetro externo: 177,8 mm) aproximadamente 120 mm de distancia de uma extremidade de tubo. Essa porção rosqueada foi revestida por aspersão com um material disponível no mercado de revestimento de resina curável por raio ul-travioleta de resina acrílica epóxi (Aulrex 550, fabricado junto à Chu- goku Marine Paints Ltd.) e foi irradiado com raios ultravioletas em tem-peratura ambiente por 60 segundos para curar o filme de revestimento. Os revestimentos por aspersão e irradiação de raios ultravioletas fo- ram executados ao girar o tubo de aço. Uma lâmpada de mercúrio de alta pressão foi usada como uma fonte de luz ultravioleta e a irradiação foi de aproximadamente 500 mJ/cm2. Dessa forma, o filme de re-vestimento de resina curável por raio ultravioleta que tem uma espes-sura média de 30 pm foi formada na superfície da porção rosqueada.

[00065] A porção rosqueada na qual o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta foi formado foi cortada em espécies plurais de tira. Vários tipos de material disponível no mercado de revestimento de resinas ou o lubrificante de penetração CRC 5-56 descrito acima foi revestido por aspersão no filme de revestimento de resina curável por raios ultravioletas das espécies de tiras. Os três tipos de material de revestimentos usados são os seguintes.

[00066] (1) Material de revestimento de resina acrílica de termofixa-ção: Aspersor de laca acrílica a (fabricado junto à Dai Nippon Co., Ltd.)

[00067] (2) Material de revestimento de fluororesina: Material de revestimento por aspersão de politetrafluoroetileno (fabricado junto à Henkel Japan Ltd.)

[00068] (3) Material de revestimento de resina acrílica de silicone:Aspersor de laca de silicone (material de revestimento de resina acríli-ca de silicone; fabricado junto à Kanpe Hapio Co., Ltd.)

[00069] Após o revestimento, os filmes de revestimento foram natu-ralmente secos de acordo com a instrução do material de revestimento. Vários tipos de materiais de revestimento de resina ou do lubrificante de penetração CRC 5-56 foram revestidos por cerca de 5 segundos.

[00070] Com o uso das espécies de tiras nas quais o filme de re-vestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada infe-rior e o filme de revestimento de resina ou o filme de revestimento de lubrificante de penetração como a camada superior foram formados, um teste de aspersão de sal (aquosa 5% solução de NaCI, 40°C) foi executado por 200 horas de acordo com JIS Z2371. As razões de área de ferrugem das espécies 200 horas após o teste de sal de aspersão foram avaliados por inspeção visual e os resultados dos mesmos são mostrados na Tabela 1 e na Figura 3.

TABELA 1

[00071] Conforme ilustrado na Tabela 1 e A Figura 3, sob a condição 1-1 de que somente o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta foi formado e o filme de revestimento de resina não foi formado como a camada superior, ferrugem foi observada em 50% ou mais da superfície inteira da porção rosqueada da espécie. Nesse ín-terim, sob a condição 1-2 de que o lubrificante de penetração CRC 5- 56 que é conhecido por ter um alto efeito de prevenção contra ferrugem foi revestido para a camada superior, a razão de área de ferrugem foi reduzida a 40% a 50%. Sob a condição 1-4 de que a fluorore- sina foi revestida para a camada superior, o mesmo efeito foi obtido. Sob a condição 1-3 de que a resina acrílica foi revestida para a camada superior, a razão de área de ferrugem foi reduzida a 30% a 40%, mas foi insuficiente. Por outro lado, sob a condição 1-5 de que a resina acrílica de silicone foi revestida para a camada superior, a razão de área de ferrugem poderia ser reduzida a aproximadamente 10% ou menos. Observou-se claramente que o efeito da resina acrílica de sili-cone foi particularmente maior que o filme de revestimento de camada superior de resina para intensificar a propriedade de prevenção contra ferrugem do filme de revestimento de resina curável por raio ultraviole-ta.

EXEMPLO 2

[00072] Foi verificado no Exemplo 1 que o efeito de prevenção contra ferrugem do filme de revestimento que tem a estrutura de duas ca-madas do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior e o filme de revestimento de resina acrílica de silicone como a camada superior é de significativamente alta. No en-tanto, no caso de uma junta rosqueada para um tubo de aço, a cone-xão propriedade da junta rosqueada é o desempenho mais importante e há um uma questão de que a formação do filme de revestimento de resina acrílica de silicone pode inibir esse desempenho. Portanto, a influência do filme de revestimento de duas camadas no desempenho de conexão e a capacidade hermética foi inspecionada.

[00073] A superfície de pino de uma junta rosqueada para um tubo de aço (VAMTOP, marca registrada) que tem uma porção de vedação, que foi formado em uma extremidade de tubo de um OCTG tubo de aço que tem um diâmetro externo de 177,8 mm, foi revestido por as-persão com o mesmo material de revestimento de resina curável por raio ultravioleta de resina acrílica epóxi que o usado no Exemplo 1 e foi irradiado com raios ultravioletas em temperatura ambiente por 60 segundos para curar o filme de revestimento. O revestimento por as-persão e irradiação de raios ultravioletas foram executados mediante giro do tubo de aço. A fonte de luz ultravioleta, a dose de irradiação e a espessura do filme de revestimento foram os mesmos que o do Exemplo 1. Dessa forma, o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta foi formado na superfície inteira do pino que contém uma porção de vedação e uma porção de rebordo.

[00074] Em relação à superfície de pino que foi revestido com o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, somente a porção de vedação e a porção de rebordo da extremidade de ponta de pino ou a superfície inteira do pino que contém a porção rosqueada foi revestida por aspersão com o mesmo material de revestimento de re-sina acrílica de silicone que o usado no Exemplo 1 e foi naturalmente seco para formar um filme de revestimento. O revestimento foi execu-tado mediante giro do tubo de aço. A espessura do filme de revesti-mento foi de aproximadamente 5 pm.

[00075] Conforme mostrado na Tabela 2, a condição 2-1 foi que a resina acrílica de silicone não foi revestida (somente o filme de reves-timento de resina curável por raio ultravioleta foi revestido); a condição 2-2 foi de que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone foi formado somente na extremidade de ponta de pino (a porção de veda-ção e a porção de rebordo); e a condição 2-3 foi de que o filme de re-vestimento de resina acrílica de silicone foi formado na superfície intei-ra do pino que contém a porção rosqueada.

[00076] Na superfície de caixa, sob quaisquer condições, um filme lubrificante sólido (espessura: 50 pm) que contém alto sulfonato de cálcio básico como um componente principal em um substrato que tem um componente de cera foi formado.

[00077] O tratamento de subcapa executado antes de formar o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta foi um tratamento de fosfatização de zinco na superfície de pino e foi um tratamento de plaqueamento de liga ternária de cobre-estanho-zinco na caixa tra-tamento.

[00078] Com o uso da junta rosqueada submetida ao tratamento de superfície conforme descrito acima, o desempenho de conexão e a capacidade hermética foram inspecionados conforme a seguir.

DESEMPENHO DE CONEXÃO

[00079] O desempenho de conexão foi avaliado com base na influência do torque de formação de rebordo e o torque na resistência de rebordo. O torque de formação de rebordo se refere ao valor de torque quando as porções de rebordo do pino e a caixa estão em contato uma com a outra (quando a interferência começa). Adicionalmente, o torque na resistência de rebordo se refere à diferença de torque entre o torque de formação de rebordo e o torque no período da deformação de rendimento da porção de rebordo. À medida que o torque na resis-tência de rebordo é maior, o valor de torque especificado durante a conexão da junta rosqueada pode ser ajustado para ser maior. Portan-to, quando a conexão é executada no valor de torque especificado, a quantidade de interferência da porção de vedação, ou seja, a capaci-dade hermética da junta rosqueada pode ser aumentada. Quando a junta rosqueada foi finalmente conectada no valor de torque especifi-cado, a diferença entre o valor de torque especificado e o valor de tor-que de formação de rebordo afeta a pressão de contato das porções de vedação do pino e a caixa. Portanto, o controle do valor de torque de formação de rebordo e o torque no valor de resistência de rebordo é importante.

[00080] Com o uso da junta rosqueada na qual a superfície de pino e a superfície de caixa foram tratados conforme descrito acima, a conexão começou em uma velocidade rotacional predeterminada. A conexão continuou aplicando-se o torque ao monitorar o torque em relação ao número de voltas até que tenha sido confirmado que o rebordo de junta tenha sido produzido. A partir dos resultados de monitoramento (gráfico de torque que ilustra a mudança de torque em relação ao número de voltas; referente à Figura 4), o torque no ponto ao qual o rápido aumento de toque aumenta foi obtido como o torque de formação de rebordo Ts; e a diferença entre o torque (torque de rendimento Ty) no ponto no qual o rápido aumento de toque é interrompido e o torque de formação de rebordo Ts foi obtido como o torque na resistência de rebordo AT. Os resultados de teste sob as respectivas condições são coletivamente mostrados na Tabela 2.

TABELA 2

[0081] Conforme pode ser visl to a partir dos resultados da Tabela. 2, conforme comparado à condição 2-1, o valor do torque de formação de rebordo Ts foi reduzido sob a condição 2-2 e foi mais reduzido sob a condição 2-3. Sob a condição 2-3 de que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone foi revestido na superfície inteira do pino, o valor do torque de formação de rebordo Ts foi reduzido em aproxima-damente 11% conforme comparado à condição 2-1. Foi confirmado a partir desses resultados que a formação do filme de revestimento de resina acrílica de silicone no filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta não inibe a lubrificação da junta. Contra o torque ideal ao ilustrado na Figura4, o limite inferior do torque de formação de rebordo Ts está substancialmente dentro de uma faixa de 5% a 15% e o limite superior do torque de formação de rebordo Ts está substanci-almente dentro de uma faixa de 70% a 85%. Portanto, a variação de aproximadamente 11% é um nível em que não há problemas.

[00082] Nesse ínterim, o torque na resistência de rebordo AT, que é a diferença de torque entre o torque de rebordo Ts e o torque (torque de rendimento Ty) no período de deformação de rebordo, foi aumentado em aproximadamente 11 % particularmente sob a condição 2-3 de que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone foi formado na superfície inteira do pino, conforme comparado a um caso em que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone não foi formado. O aumento no torque na resistência de rebordo AT representa que o torque de conexão especificado é ajustado para ser maior de modo correspondente. Consequentemente, o desempenho de junta da junta rosqueada para um tubo de aço pode ser aumentado.

CAPACIDADE HERMÉTICA

[00083] Ajunta rosqueada para um tubo de aço no qual a superfície de pino e a superfície de caixa foram tratadas conforme descrito acima foi conectada com o torque especificado (7470 ft-lbs) e foi aquecida a 180°C de acordo com um método de ISO13679 para executar um teste de capacidade hermética sob uma carga complexa de pressão in- terna/pressão externa e tensão/compressão. Foi confirmado a partir dos resultados para a capacidade hermética que a existência do filme de revestimento de resina acrílica de silicone não afeta a capacidade hermética desempenho.

[00084] Constatou-se a partir dos resultados acima que, quando o filme de revestimento de resina acrílica de silicone é formado no filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, a propriedade de prevenção contra ferrugem da junta rosqueada para um tubo de aço pode ser aprimorada de forma significativa; não há efeitos adversos na capacidade hermética da junta rosqueada para um tubo de aço; e o torque especificado pode ser ajustado para ser alto devido ao fato de que o torque na resistência de rebordo AT é aumentado, obtendo assim o efeito de aprimoramento da propriedade de vedação da junta rosqueada para um tubo de aço. EXPLICAÇÃO DAS REFERÊNCIAS A: produtos tubulares para a indústria de petróleo B: acoplamento 1: pino 2: caixa 11: rosca macho 21: rosca fêmea 13, 23: porção de vedação 14, 24: porção de rebordo

Claims

1. Junta rosqueada para um tubo de aço que inclui um pino e uma caixa, em que cada um dos quais é dotado de uma superfície de contato que inclui: uma porção de contato de metal não rosqueada que tem uma porção de vedação; e uma porção rosqueada, sendo que a junta rosqueada é caracterizada pelo fato de que compreende: um filme de revestimento que tem uma estrutura de duas camadas de um filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta como a camada inferior e um filme de revestimento de resina acrílica de silicone como uma camada superior, formada em pelo menos uma porção da superfície de contato de pelo menos um dos pinos e a caixa; em que o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta é formado na superfície de contato de pelo menos um dentre o pino e a caixa, em que a espessura do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta está dentro de uma faixa de 1 pm a 100 pm; e em que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone é formado em pelo menos uma porção da superfície do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta, em que a espessura do filme de revestimento de resina acrílica de silicone está dentro de uma faixa de 5 pm a 10 pm.

2. Junta rosqueada para um tubo de aço, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone é formado em uma porção que cobre pelo menos a porção de vedação na superfície do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta.

3. Junta rosqueada para um tubo de aço, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o filme de revestimento de resina acrílica de silicone é formado em uma superfície inteira do filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta.

4. Junta rosqueada para um tubo de aço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o filme de revestimento de resina curável por raio ultravioleta contém um corante.