BR112021014518A2

BR112021014518A2 - Conexão roscada para tubos

Info

Publication number: BR112021014518A2
Application number: BR112021014518-4A
Authority: BR
Inventors: Kazuya Ishii; Kunio Goto; Masaaki Sugino; Yousuke Oku
Original assignee: Nippon Steel Corporation; Vallourec Oil And Gas France
Priority date: 2019-02-12
Filing date: 2020-02-07
Publication date: 2021-09-28
Also published as: US11933431B2; EP3926076A1; EP3926076A4; JPWO2020166500A1; CN113454271A; MX2021009599A; CA3126046C; AR118023A1; WO2020166500A1; JP7301891B2; CA3126046A1; US20220128178A1

Abstract

conexão roscada para tubos. fornecer uma conexão roscada para tubos tendo um grande torque delta e sendo roscável em um torque de fixação equivalente ao de uma conexão roscada convencional e um torque de fixação maior do que aquele da conexão roscada convencional. uma conexão roscada para tubos inclui um pino (3), uma caixa (4), uma camada de galvanização da parte de ressalto (5) e uma camada de galvanização da parte sem ressalto (6). a camada de galvanização da parte de ressalto (5) tem uma camada mais externa formada por uma camada de galvanização de alto coeficiente de atrito (50), e está disposta em uma parte de ressalto do lado do pino (33) e/ou uma parte de ressalto do lado da caixa (43). a camada de galvanização da parte sem ressalto (6) tem uma camada mais externa formada por uma camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito (60) tendo um coeficiente de atrito inferior a um coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito (50), e a camada de galvanização da parte sem ressalto (6) está disposta sobre pelo menos uma de uma parte de rosca do lado do pino (31), uma parte de vedação de metal do lado do pino (32), uma parte de rosca do lado da caixa (41) e uma parte de vedação de metal do lado da caixa (42).

Description

CONEXÃO ROSCADA PARA TUBOS CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente divulgação refere-se a uma conexão roscada para tubos. 5 TÉCNICA ANTERIOR

[0002] Produtos tubulares petrolíferos são usados para escavação de campos de petróleo ou campos de gás natural. Os produtos tubulares petrolíferos são formados pela conexão de uma pluralidade de tubos de aço correspondendo à 10 profundidade de um poço. Os tubos de aço são conectados pela fixação de conexões roscadas para tubos formados nas porções finais dos tubos de aço. Os produtos tubulares petrolíferos são puxados e soltos para inspeção ou semelhantes. Após os produtos tubulares petrolíferos serem inspecionados, os produtos tubulares petrolíferos são fixados novamente, e usados novamente. 15 [0003] A conexão roscada para tubos inclui um pino e uma caixa. O pino inclui uma parte de rosca externa e uma parte de contato de metal não roscada formadas na superfície periférica externa da porção final do tubo de aço. A caixa inclui uma parte de rosca interna e uma parte de contato de metal sem rosca 20 formadas na superfície periférica interna da porção final do tubo de aço. Cada parte de contato de metal não roscada inclui uma parte de vedação de metal e uma parte de ressalto. Quando os tubos de aço são fixados uns aos outros, a parte de rosca externa e a parte de rosca interna fazem contato uma com a outra, as partes de vedação de metal fazem em contato umas com as outras e as partes 25 de ressalto fazem contato umas com as outras.

[0004] A parte de rosca e a parte de contato de metal não roscada do pino e da caixa repetidamente recebem forte atrito no momento da fixação e afrouxamento dos tubos de aço. Caso essas partes não tenham durabilidade suficiente contra 30 atrito, a repetição da fixação e afrouxamento causa asperezas (asperezas irreparáveis). Por isso, a conexão roscada para tubos deve ter durabilidade suficiente ao atrito, ou seja, ter excelente resistência às asperezas.

[0005] Convencionalmente, uma graxa composta contendo metal pesado tem sido 5 usada para aumentar a resistência às asperezas. Aplicar graxa composta na superfície da conexão roscada para tubos pode melhorar a resistência às asperezas da conexão roscada para tubos. No entanto, metal pesado, como Pb, contido na graxa composta pode afetar adversamente um ambiente. Consequentemente, tem havido uma demanda para o desenvolvimento de uma 10 conexão roscada para tubos que não use graxa composta.

[0006] A Publicação do Pedido Internacional N° WO2016/170031 (Literatura Patentária 1) propõe uma técnica para aumentar a resistência às asperezas de uma conexão roscada para tubos por galvanização em vez de usar graxa 15 composta.

[0007] Uma conexão roscada para tubos divulgada na Literatura Patentária 1 inclui uma porção roscada que se estende sobre uma superfície periférica externa ou superfície periférica interna, uma primeira superfície de vedação na superfície 20 periférica e uma segunda superfície de vedação é capaz de produzir interferência metal-metal com a primeira superfície de vedação. A porção roscada e a primeira superfície de vedação da conexão roscada acima mencionada para tubos são revestidas com uma camada metálica anticorrosiva e antiasperezas em que zinco é o elemento principal em peso. 25 [0008] Além do acima exposto, a Publicação do Pedido de Patente Japonesa N° 63-130986 (Literatura Patentária 2) propõe uma técnica para aumentar a estanqueidade a gases de uma conexão roscada para tubos por formação de galvanização na superfície da conexão roscada para tubos. 30 [0009]

Uma conexão roscada para tubos divulgada na Literatura Patentária 2 é uma rosca cônica e inclui uma rosca externa e uma rosca interna. Na rosca externa e a rosca interna da conexão roscada para tubos é realizado tratamento superficial parcial, como galvanização metálica, pulverização ou formação de um 5 filme de fosfato, com uma espessura de 30 a 200 m para manter a estanqueidade a gases na superfície das roscas de 1,0 a 2,0 de porção de passo.

LISTA DE CITAÇÕES LITERATURA PATENTÁRIA

[0010] 10 Literatura Patentária 1: Publicação de Pedido Internacional N° WO2016/170031 Literatura Patentária 2: Publicação do Pedido de Patente Japonesa N° 63-130986

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[0011] 15 Um torque da conexão roscada para tubos em que a fixação é concluída (doravante denominado “torque de fixação”) é determinado previamente. As conexões roscadas para tubos são fixadas de modo que um torque de fixação predeterminado possa ser obtido quando a fixação for concluída. Nos últimos anos, devido ao aumento da profundidade dos poços de petróleo, a fixação pode, 20 em alguns casos, exigir um torque de fixação superior ao da conexão roscada convencional.

[0012] Uma operação de fixação de conexões roscadas para tubos é realizada em uma planta marítima ou uma plataforma de petróleo. No próprio local onde as 25 conexões roscadas para tubos são fixadas, é preferível que a operação de fixação seja eficiente. Se um torque de fixação varia significativamente para cada conexão roscada para tubos, é necessário ajustar levemente um torque do equipamento de fixação a cada vez, reduzindo assim a eficiência da operação. Consequentemente, tem havido uma demanda por uma conexão roscada para 30 tubos que seja roscável a um torque de fixação semelhante ao de uma conexão roscada convencional, e que também seja roscável com um torque de fixação superior ao da conexão roscada convencional.

[0013] Enquanto isso, é preferível que um torque de fixação da conexão roscada 5 para tubos possa ser facilmente ajustado. Especificamente, quando as conexões roscadas para tubos, cada uma tendo uma parte de ressalto, são fixadas, a parte de ressalto do pino e a parte de ressalto da caixa fazem contato uma com a outra. Um torque gerado nesse ponto de operação é denominado torque de ressalto. Ao apertar as conexões roscadas para tubos, após um torque atingir o torque de 10 ressalto, as conexões roscadas para tubos são ainda fixadas até que a fixação seja concluída. Com essas operações, a estanqueidade a gases da conexão roscada para tubos é aumentada. Quando a fixação é excessiva, o metal de pelo menos um do pino e da caixa começa se deformar plasticamente. Um torque nesse ponto de operação é referido como um torque de escoamento. 15 [0014] Quando um valor de um torque delta que é definido por uma diferença entre um torque de escoamento e um torque de ressalto é grande, um torque de fixação pode ser facilmente ajustado. Consequentemente, é preferível que a conexão roscada para tubos tenha um grande torque delta. 20 [0015] Com o uso da técnica divulgada na Literatura Patentária 1 ou Literatura Patentária 2, a resistência às asperezas e estanqueidade a gases da conexão roscada para tubos pode ser aumentada. No entanto, nesses documentos, não há divulgação para aumentar um torque delta, ou para atingir um torque de 25 fixação superior ao da conexão roscada convencional para tubos em fixação.

[0016] Um objetivo da presente divulgação é fornecer uma conexão roscada para tubos tendo um grande torque delta e sendo roscável em um torque de fixação equivalente ao de uma conexão roscada convencional e um torque de fixação 30 maior do que aquele da conexão roscada convencional.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[0017] Uma conexão roscada para tubos da presente divulgação inclui um pino e uma caixa. O pino inclui uma parte de rosca do lado do pino, uma parte de 5 vedação de metal do lado do pino e uma parte de ressalto do lado do pino. A caixa inclui uma parte de rosca do lado da caixa, uma parte de vedação de metal do lado da caixa e uma parte de ressalto do lado da caixa. A conexão roscada para tubos inclui ainda uma camada de galvanização da parte de ressalto e uma camada de galvanização da parte sem ressalto. A camada de galvanização da 10 parte de ressalto está disposta na parte de ressalto do lado do pino e/ou na parte de ressalto do lado da caixa. A camada de galvanização da parte de ressalto inclui uma ou mais camadas. A camada de galvanização da parte de ressalto tem uma camada mais externa formada por uma camada de galvanização de alto coeficiente de atrito. A camada de galvanização da parte sem ressalto é disposta 15 em pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino, a parte de vedação de metal do lado do pino, a parte de rosca do lado da caixa e a parte de vedação de metal do lado da caixa. A camada de galvanização da parte sem ressalto inclui uma ou mais camadas. A camada de galvanização da parte sem ressalto tem uma camada mais externa formada por uma camada de galvanização de baixo 20 coeficiente de atrito tendo um coeficiente de atrito inferior a um coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[0018] A conexão roscada para tubos de acordo com a presente divulgação tem 25 um grande torque delta e é roscável em um torque de fixação equivalente ao de uma conexão roscada convencional e um torque de fixação maior do que aquele da conexão roscada convencional.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0019] 30 [FIG. 1] A FIG. 1 é um gráfico que ilustra uma relação entre voltas de um tubo de aço e torque na fixação de uma conexão roscada para tubos tendo uma parte de ressalto (gráfico de torque). [FIG. 2] A FIG. 2 é um gráfico de torque em um caso em que o torque de ressalto e o torque de escoamento são altos. 5 [FIG. 3] A FIG. 3 é um gráfico de torque em um caso em que o torque de ressalto e o torque de escoamento são baixos. [FIG. 4] A FIG. 4 é um gráfico de torque em um caso em que o torque de ressalto é baixo e o torque de escoamento é alto. [FIG. 5] A FIG. 5 é um diagrama que ilustra uma configuração de uma conexão 10 roscada para tubos de um tipo de acoplamento de acordo com a presente modalidade. [FIG. 6] A FIG. 6 é uma vista em corte transversal da conexão roscada para tubos em uma fase inicial de fixação. [FIG. 7] A FIG. 7 é uma vista em corte transversal da conexão roscada para tubos 15 após ressalto. [FIG. 8] A FIG. 8 é um diagrama que ilustra uma configuração de uma conexão roscada para tubos de um tipo integral de acordo com a presente modalidade. [FIG. 9] A FIG. 9 é uma vista em corte transversal da conexão roscada para tubos. 20 [FIG. 10] A FIG. 10 é uma vista em corte transversal de uma conexão roscada para tubos de acordo com a presente modalidade. [FIG. 11] A FIG. 11 é uma vista em corte transversal de uma conexão roscada para tubos de acordo com outra modalidade, a conexão roscada para tubos sendo diferente daquela ilustrada na FIG. 10. 25 [FIG. 12] A FIG. 12 é uma vista em corte transversal de uma conexão roscada para tubos de acordo com outra modalidade, a conexão roscada para tubos sendo diferente daquelas ilustradas na FIG. 10 e FIG. 11. [FIG. 13] A FIG. 13 é uma vista em corte transversal de uma conexão roscada para tubos de acordo com outra modalidade, a conexão roscada para tubos 30 sendo diferente daquelas ilustradas na FIG. 10 a FIG. 12.

[FIG. 14] A FIG. 14 é uma vista ampliada de uma camada de galvanização da parte de ressalto de acordo com a presente modalidade. [FIG. 15] A FIG. 15 é uma vista ampliada de uma camada de galvanização da parte de ressalto de acordo com outra modalidade, a camada de galvanização da 5 parte de ressalto sendo diferente daquela ilustrada na FIG. 14. [FIG. 16] A FIG. 16 é uma vista ampliada de uma camada de galvanização da parte de ressalto de acordo com outra modalidade, a camada de galvanização da parte de ressalto sendo diferente daquelas ilustradas na FIG. 14 e FIG. 15. [FIG. 17] A FIG. 17 é uma vista ampliada de uma camada de galvanização da 10 parte sem ressalto de acordo com a presente modalidade. [FIG. 18] A FIG. 18 é uma vista ampliada de uma camada de galvanização da parte sem ressalto de acordo com outra modalidade, a camada de galvanização da parte sem ressalto sendo diferente daquela ilustrada na FIG. 17. [FIG. 19] A FIG. 19 é uma vista ampliada de uma camada de galvanização da 15 parte sem ressalto de acordo com outra modalidade, a camada de galvanização da parte sem ressalto sendo diferente daquelas ilustradas na FIG. 17 e FIG. 18.

DESCRIÇÃO DA MODALIDADE

[0020] A seguir, a presente modalidade será descrita em detalhes com referência 20 a desenhos. Nos desenhos, partes idênticas ou correspondentes recebem os mesmos caracteres de referência, e a descrição de tais partes não é repetida.

[0021] Os presentes inventores fizeram vários estudos com respeito à relação entre uma camada de galvanização na superfície da conexão roscada para tubos 25 e um torque de fixação e um torque delta. Como resultado de tais vários estudos, os presentes inventores obtiveram os seguintes resultados.

[0022] Na fixação de tubos de aço, um torque ótimo no qual a fixação é finalizada (referido como torque de fixação) é determinado antecipadamente. A FIG. 1 é um 30 gráfico que ilustra uma relação entre voltas de um tubo de aço e torque na fixação de uma conexão roscada para tubos tendo uma parte de ressalto (gráfico de torque). Um gráfico que ilustra a relação entre as voltas de um tubo de aço e um torque é referido como um gráfico de torque a seguir. Referindo-se à FIG. 1, quando as conexões roscadas para tubos são fixadas, um torque aumenta em 5 proporção às voltas em um estágio inicial. A taxa de aumento de torque nesse estágio de operação é baixa. Quando as conexões roscadas para tubos são fixadas ainda mais, as partes de ressalto fazem contato umas com as outras. Um torque nesse ponto de operação é referido como um torque de ressalto. Quando as conexões roscadas para tubos são fixadas ainda mais depois que o torque 10 atinge o torque de ressalto Ts, o torque aumenta novamente em proporção às voltas. Uma taxa de aumento de torque nesse estágio de operação é alta. A fixação é concluída em um ponto de tempo quando o torque atinge um valor numérico predeterminado (torque de fixação To).

[0023] 15 Quando um torque no momento de fixação atinge o torque de fixação A, as partes de vedação de metal interferem umas nas outras em uma pressão interfacial apropriada. Nesse caso, aumenta a estanqueidade a gases das conexões roscadas para tubos. Além disso, uma alta tensão de compressão e uma alta tensão de flexão são aplicadas às conexões roscadas em um poço de 20 petróleo. Para evitar o afrouxamento da fixação das conexões roscadas para tubos, mesmo sob tais tensões, as conexões roscadas para tubos devem ser fixadas com um torque suficientemente alto (torque de fixação apropriado To).

[0024] Se as conexões roscadas para tubos são fixadas ainda mais depois que o 25 torque atinge o torque de fixação To, o torque se torna excessivamente alto. Quando o torque se torna excessivamente alto, um pino e uma caixa são parcialmente deformados plasticamente. O torque nesse ponto de operação é referido como um torque de escoamento Ty. Quando um torque delta T, que é definido pela diferença entre o torque de ressalto Ts e o torque de escoamento 30 Ty, é grande, o torque de fixação To pode ser facilmente ajustado.

Consequentemente, um torque delta maior T é preferível.

[0025] Para aumentar o torque delta T, é eficaz diminuir o torque de ressalto Ts ou aumentar o torque de escoamento Ty. Os presentes inventores consideraram 5 que o torque de ressalto Ts e o torque de escoamento Ty podem ser ajustados por vários coeficientes de atrito das superfícies do pino e da caixa. No entanto, mesmo que as superfícies do pino e da caixa sejam simplesmente alteradas para aumentar ou diminuir os coeficientes de atrito, o torque de ressalto Ts e o torque de escoamento Ty geralmente se comportam de maneira semelhante. 10 [0026] A FIG. 2 é um gráfico de torque em um caso em que o torque de ressalto Ts e o torque de escoamento Ty são altos. Na FIG. 2, um gráfico de torque de uma conexão roscada convencional é indicado por uma linha tracejada. Referindo-se à FIG. 2, quando os coeficientes de atrito do pino e da caixa são 15 aumentados, embora o torque de escoamento Ty seja aumentado, o torque de ressalto Ts também é aumentado (referido como ressalto alto). Como resultado, mesmo que um torque atinja um torque de fixação To da conexão roscada convencional, pode haver um caso em que as partes de ressalto não façam contato umas com as outras de forma que a fixação não seja concluída (referido 20 como sem ressalto).

[0027] A FIG. 3 é um gráfico de torque em um caso em que o torque de ressalto Ts e o torque de escoamento Ty são baixos. Na FIG. 3, um gráfico de torque da conexão roscada convencional é indicado por uma linha tracejada. Referindo-se 25 à FIG. 3, quando os coeficientes de atrito do pino e da caixa são reduzidos, embora o torque de ressalto Ts seja reduzido, o torque de escoamento Ty também é reduzido. Como resultado, um torque atinge o torque de escoamento Ty antes que o torque atinja um torque de fixação predeterminado To e, portanto, as partes de ressalto ou as partes de vedação de metal são escoadas. Nesse 30 caso, não é possível obter um torque de fixação To suficiente.

[0028] Se o torque de escoamento Ty pode ser aumentado enquanto o torque de ressalto Ts pode ser suprimido em um nível baixo, não apenas o torque delta T pode ser aumentado, mas também as conexões roscadas para tubos podem ser 5 fixadas a um torque de fixação To igual ao de conexões roscadas convencionais e, além disso, pode ser fixado a um torque de fixação Toh superior ao das conexões roscadas convencionais. A FIG. 4 é um gráfico de torque em um caso em que o torque de ressalto Ts é baixo e o torque de escoamento Ty é alto. Na FIG. 4, um gráfico de torque da conexão roscada convencional é indicado por 10 uma linha tracejada. Referindo-se à FIG. 4, no gráfico de torque, onde o torque de ressalto Ts é mantido em um nível baixo e o torque de escoamento Ty é aumentado, o torque delta T é maior do que um torque delta T' da conexão roscada convencional. Além disso, mesmo se as conexões roscadas para tubos forem fixadas a um torque de fixação To da conexão roscada convencional, um 15 torque atinge o torque de ressalto Ts ou mais e, portanto, é possível garantir estanqueidade a gases suficiente. Além disso, mesmo se as conexões roscadas para tubos forem fixadas a um torque de fixação Toh superior ao torque de fixação To da conexão roscada convencional, o torque é um torque de escoamento Ty ou menos e, portanto, as conexões roscadas para tubos podem 20 ser fixadas sem causar escoamento.

[0029] Como resultado de extensos estudos feitos pelos presentes inventores, verificou-se que, da superfície de um pino e da superfície de uma caixa, uma parte que afeta significativamente a geração do torque de ressalto Ts difere de 25 uma parte que afeta significativamente a geração do torque de escoamento Ty.

[0030] A FIG. 5 é um diagrama que ilustra uma configuração da conexão roscada para tubos de um tipo de acoplamento de acordo com a presente modalidade. Referindo-se à FIG. 5, a conexão roscada para tubos inclui um tubo de aço 1 e 30 um acoplamento 2. Um pino 3 tendo uma parte de rosca externa na superfície externa do mesmo é formado em ambas as extremidades do tubo de aço 1. Uma caixa 4 tendo uma parte de rosca interna na superfície interna da mesma é formada em ambas as extremidades do acoplamento 2. Quando o pino 3 e a caixa 4 são fixados um ao outro, o acoplamento 2 é montado na extremidade do 5 tubo de aço 1.

[0031] A FIG. 6 é uma vista em corte transversal da conexão roscada para tubos em uma fase inicial de fixação. Referindo-se à FIG. 6, o pino 3 inclui uma parte de ressalto do lado do pino 33, uma parte de vedação de metal do lado do pino 32 10 e uma parte de rosca do lado do pino 31. A caixa 4 inclui uma parte de ressalto do lado da caixa 43, uma parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e uma parte de rosca do lado da caixa 41. Na fase inicial de fixação, a parte de rosca do lado do pino 31 e a parte de rosca do lado da caixa 41 fazem contato e deslizam uma contra a outra. Conforme a fixação prossegue, a seguir, a parte de vedação 15 de metal do lado do pino 32 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 fazem contato e deslizam uma contra a outra. Subsequentemente, a parte de ressalto do lado do pino 33 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 fazem contato uma com a outra. Um torque nesse ponto de operação é o torque de ressalto Ts. 20 [0032] Antes que a parte de ressalto do lado do pino 33 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 façam contato uma com a outra, a parte de rosca do lado do pino 31 e a parte de rosca do lado da caixa 41 fazem contato e deslizam uma contra a outra, e a parte de vedação de metal do lado de pino 32 e a parte de vedação de 25 metal do lado da caixa 42 fazem contato e deslizam uma contra a outra. Ou seja, pode-se considerar que as partes que afetam significativamente o torque de ressalto Ts são partes diferentes da parte de ressalto do lado do pino 33 e da parte de ressalto do lado da caixa 43. Ou seja, pode-se considerar que as partes que afetam significativamente o torque de ressalto Ts são a parte de rosca do 30 lado do pino 31, a parte de rosca do lado da caixa 41, a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42.

[0033] A FIG. 7 é uma vista em corte transversal da conexão roscada para tubos após ressalto. Referindo-se à FIG. 7, após a parte de ressalto do lado do pino 33 5 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 fazerem contato uma com a outra, a parte de ressalto do lado do pino 33 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 deslizam por atrito enquanto recebem uma força forte na direção axial do tubo de aço 1. Consequentemente, espera-se que uma pressão recebida pela parte de ressalto do lado do pino 33 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 seja maior 10 do que uma pressão recebida pela parte de rosca do lado do pino 31, a parte de rosca do lado da caixa 41, a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42. Ou seja, pode-se considerar que as partes que afetam significativamente o torque de escoamento Ty são a parte de ressalto do lado do pino 33 e a parte de ressalto do lado da caixa 43. 15 [0034] A partir dos estudos acima mencionados, os presentes inventores obtiveram os seguintes resultados. Uma camada de galvanização com um baixo coeficiente de atrito é formada em pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino 31, a parte de rosca do lado da caixa 41, a parte de vedação de metal do 20 lado do pino 32 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 que afetam significativamente o torque de ressalto Ts, e uma camada de galvanização tendo um alto coeficiente de atrito é formada na parte de ressalto do lado do pino 33 e/ou na parte de ressalto do lado da caixa 43 que afeta significativamente o torque de escoamento Ty. Com essa configuração, o torque de ressalto Ts pode 25 ser mantido em um nível baixo e o torque de escoamento Ty pode ser aumentado. Como resultado, é possível adquirir uma conexão roscada para tubos com um grande torque delta T, e sendo roscável tanto a um torque de fixação To equivalente ao de uma conexão roscada convencional e um torque de fixação Toh superior ao da conexão roscada convencional. 30 [0035]

A conexão roscada para tubos da presente modalidade que é concluída com base nos resultados acima mencionados inclui um pino e uma caixa. O pino inclui uma parte de rosca do lado do pino, uma parte de vedação de metal do lado do pino e uma parte de ressalto do lado do pino. A caixa inclui uma parte de 5 rosca do lado da caixa, uma parte de vedação de metal do lado da caixa e uma parte de ressalto do lado da caixa. A conexão roscada para tubos inclui ainda uma camada de galvanização da parte de ressalto e uma camada de galvanização da parte sem ressalto. A camada de galvanização da parte de ressalto está disposta na parte de ressalto do lado do pino e/ou na parte de 10 ressalto do lado da caixa. A camada de galvanização da parte de ressalto inclui uma ou mais camadas. A camada de galvanização da parte de ressalto tem uma camada mais externa formada por uma camada de galvanização de alto coeficiente de atrito. A camada de galvanização da parte sem ressalto é disposta em pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino, a parte de vedação de 15 metal do lado do pino, a parte de rosca do lado da caixa e a parte de vedação de metal do lado da caixa. A camada de galvanização da parte sem ressalto inclui uma ou mais camadas. A camada de galvanização da parte sem ressalto tem uma camada mais externa formada por uma camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito tendo um coeficiente de atrito inferior a um coeficiente de 20 atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito.

[0036] A conexão roscada para tubos de acordo com a presente modalidade tem um grande torque delta e é roscável em um torque de fixação equivalente ao da conexão roscada convencional e um torque de fixação maior do que aquele da 25 conexão roscada convencional.

[0037] A camada de galvanização da parte de ressalto mencionada acima pode ser disposta na parte de ressalto do lado do pino, e a camada de galvanização da parte sem ressalto mencionada acima pode ser disposta na parte de rosca do 30 lado do pino e na parte de vedação de metal do lado do pino.

[0038] A camada de galvanização da parte de ressalto mencionada acima pode ser disposta na parte de ressalto do lado da caixa, e a camada de galvanização da parte sem ressalto mencionada acima pode ser disposta na parte de rosca do 5 lado da caixa e na parte de vedação de metal do lado da caixa.

[0039] A espessura da camada de galvanização da parte de ressalto mencionada acima pode ser de 1 a 50 m, e a espessura da camada de galvanização da parte sem ressalto mencionada acima pode ser de 1 a 50 m. 10 [0040] Quando a espessura de cada camada de galvanização está no intervalo acima mencionado, é possível obter de forma mais estável um efeito vantajoso de aumentar o torque de escoamento enquanto se suprime o torque de ressalto em um nível baixo. 15 [0041] A conexão roscada para tubos pode incluir ainda um revestimento de lubrificante. O revestimento de lubrificante é disposto sobre ou acima de pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino, a parte de vedação de metal do lado do pino, a parte de ressalto do lado do pino, a parte de rosca do lado da 20 caixa, a parte de vedação de metal do lado da caixa e a parte de ressalto do lado da caixa como uma camada mais externa.

[0042] No caso em que a conexão roscada para tubos inclui o revestimento de lubrificante como a camada mais externa, a oleosidade da conexão roscada para 25 tubos é aumentada.

[0043] A camada de galvanização de alto coeficiente de atrito pode ser selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Ni-P, uma camada de galvanização de liga Zn-Ni, uma camada de 30 galvanização de Cu e uma camada de galvanização de Cr, e a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito pode ser selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr e uma camada de galvanização de Zn. 5 [0044] No caso em que a composição de cada camada de galvanização for a composição acima mencionada, é possível obter de forma mais estável um efeito vantajoso de aumentar o torque de escoamento enquanto se suprime o torque de ressalto em um nível baixo. 10 [0045] A camada de galvanização de alto coeficiente de atrito pode ser selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga Zn-Ni, e a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito pode ser selecionada de um grupo que 15 consiste em uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr e uma camada de galvanização de Zn.

[0046] No caso em que a composição de cada camada de galvanização for a composição acima mencionada, é possível obter de forma mais estável um efeito 20 vantajoso de aumentar o torque de escoamento enquanto se suprime o torque de ressalto em um nível baixo.

[0047] Daqui em diante, a conexão roscada para tubos da presente modalidade será descrita em detalhes. 25 [0048] [Conexão roscada para tubos] A conexão roscada para tubos de acordo com a presente modalidade inclui o pino e a caixa. A FIG. 5 é um diagrama que ilustra a configuração da conexão roscada para tubos de um tipo de acoplamento de acordo com a presente 30 modalidade. Referindo-se à FIG. 5, a conexão roscada para tubos de um tipo de acoplamento inclui o tubo de aço 1 e o acoplamento 2. O pino 3 tendo uma parte de rosca externa na superfície externa do mesmo é formado em ambas as extremidades do tubo de aço 1. A caixa 4 tendo uma parte de rosca interna na superfície interna da mesma é formada em ambas as extremidades do 5 acoplamento 2. Quando o pino 3 e a caixa 4 são fixados um ao outro, o acoplamento 2 é montado na extremidade do tubo de aço 1. Embora não mostrado no desenho, para proteger a parte de rosca do pino 3 e a parte de rosca da caixa 4, os protetores podem ser respectivamente montados no pino 3 do tubo de aço 1 e na caixa 4 do acoplamento 2 na qual membros contrapartes não são 10 montados.

[0049] Enquanto isso, uma conexão roscada para tubos de um tipo integral pode ser usada onde nenhum acoplamento 2 é usado, e o pino 3 é formado em uma extremidade do tubo de aço 1, e a caixa 4 é formada na outra extremidade do 15 tubo de aço 1. A FIG. 8 é um diagrama que ilustra uma configuração de uma conexão roscada para tubos de um tipo integral de acordo com a presente modalidade. Referindo-se à FIG. 8, a conexão roscada para tubos de um tipo integral inclui o tubo de aço 1. O pino 3 tendo uma parte de rosca externa na superfície externa do mesmo é formado em uma extremidade do tubo de aço 1. A 20 caixa 4 tendo uma parte de rosca interna na superfície interna da mesma é formada na outra extremidade do tubo de aço 1. Quando o pino 3 e a caixa 4 são fixados um ao outro, os tubos de aço 1 podem ser conectados um ao outro. A conexão roscada para tubos da presente modalidade pode ser usada para uma conexão roscada para tubos de um tipo de acoplamento e uma conexão roscada 25 para tubos de um tipo integral.

[0050] A FIG. 9 é uma vista em corte transversal da conexão roscada para tubos. Referindo-se à FIG. 9, o pino 3 inclui a parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de ressalto do lado do pino 33. 30 A caixa 4 inclui a parte de rosca do lado da caixa 41, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de ressalto do lado da caixa 43.

[0051] No pino 3 ilustrado na FIG. 9, a parte de ressalto do lado do pino 33, a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte da rosca do lado do pino 5 31 são dispostas nessa ordem a partir da extremidade do tubo de aço 1. Além disso, na caixa 4, a parte de rosca do lado da caixa 41, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 estão dispostos nessa ordem a partir da extremidade do tubo de aço 1 ou do acoplamento 2. No entanto, os arranjos da parte de rosca do lado do pino 31 e da 10 parte de rosca do lado da caixa 41, a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42, e a parte de ressalto do lado do pino 33 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 não estão limitados aos arranjos ilustrados na FIG. 9, e podem ser modificados conforme apropriado. Por exemplo, conforme ilustrado na FIG. 8, no pino 3, a parte de vedação de metal do 15 lado do pino, a parte de rosca do lado do pino, a parte de vedação de metal do lado do pino, a parte de ressalto do lado do pino, a parte de vedação de metal do lado do pino e a parte de rosca do lado do pino podem ser dispostas nessa ordem a partir da extremidade do tubo de aço 1. Na caixa 4, a parte de vedação de metal do lado da caixa, a parte de rosca do lado da caixa, a parte de vedação de 20 metal do lado da caixa, a parte de ressalto do lado da caixa, a parte de vedação de metal do lado da caixa e a parte de rosca do lado da caixa podem ser dispostas nessa ordem a partir da extremidade do tubo de aço 1 ou do acoplamento 2.

[0052] 25 A FIG. 10 é uma vista em corte transversal da conexão roscada para tubos de acordo com a presente modalidade. Referindo-se à FIG. 10, a conexão roscada para tubos de acordo com a presente modalidade inclui ainda camadas de galvanização de parte de ressalto 5 e camadas de galvanização de parte de ressalto 6. 30 [0053]

[Camada de galvanização da parte de ressalto] A camada de galvanização da parte de ressalto 5 de acordo com a presente modalidade é disposta na parte de ressalto do lado do pino 33 e/ou na parte de ressalto do lado da caixa 43. Referindo-se à FIG. 10, a camada de 5 galvanização da parte de ressalto 5 pode ser disposta tanto na parte de ressalto do lado do pino 33 quanto na parte de ressalto do lado da caixa 43.

[0054] A camada de galvanização da parte de ressalto 5 de acordo com a presente modalidade também pode ser disposta na parte de ressalto do lado do 10 pino 33 ou na parte de ressalto do lado da caixa 43. A FIG. 11 é uma vista em corte transversal de uma conexão roscada para tubos de acordo com outra modalidade, a conexão roscada para tubos sendo diferente daquela ilustrada na FIG. 10. A FIG. 12 é uma vista em corte transversal de uma conexão roscada para tubos de acordo com outra modalidade, a conexão roscada para tubos 15 sendo diferente daquelas ilustradas na FIG. 10 e FIG. 11. A FIG. 13 é uma vista em corte transversal de uma conexão roscada para tubos de acordo com outra modalidade, a conexão roscada para tubos sendo diferente daquelas ilustradas na FIG. 10 a FIG. 12. Referindo-se à FIG. 11 e FIG. 13, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 pode ser disposta apenas na parte de 20 ressalto do lado do pino 33. Referindo-se à FIG. 12, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 pode ser disposta apenas na parte de ressalto do lado da caixa 43.

[0055] A camada de galvanização da parte de ressalto 5 de acordo com a 25 presente modalidade inclui uma ou mais camadas. A FIG. 14 é uma vista ampliada da camada de galvanização da parte de ressalto 5 de acordo com a presente modalidade. Referindo-se à FIG. 14, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 pode ser composta de uma camada. Neste caso, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 é uma camada de galvanização de alto 30 coeficiente de atrito 50. A FIG. 15 é uma vista ampliada da camada de galvanização da parte de ressalto 5 de acordo com outra modalidade, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 sendo diferente daquela ilustrada na FIG.

14. Referindo-se à FIG. 15, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 pode ser composta da pluralidade de camadas. Neste caso, a camada mais 5 externa da camada de galvanização da parte de ressalto 5 é uma camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50. Como ilustrado na FIG. 15, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 inclui uma camada de galvanização opcional 70 abaixo da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50. Além disso, a camada de galvanização opcional 70 pode ser uma 10 pluralidade de camadas de galvanização empilhadas.

[0056] [Camada de galvanização de alto coeficiente de atrito] O coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 é maior do que o coeficiente de atrito de uma camada de galvanização 15 de baixo coeficiente de atrito 60 descrita posteriormente. A parte de ressalto do lado do pino 33 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 deslizam por atrito enquanto recebem uma alta pressão interfacial em um estágio final de fixação. Consequentemente, quando a camada mais externa da camada de galvanização da parte de ressalto 5 na parte de ressalto do lado do pino 33 e/ou a parte de 20 ressalto do lado da caixa 43 é a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50, um alto torque pode ser obtido em um estágio final da fixação. Como resultado, um torque de escoamento Ty é aumentado. O coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 não é particularmente limitado, desde que o coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto 25 coeficiente de atrito 50 seja maior do que o coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60. O limite inferior preferível do coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 é 0,10, mais preferencialmente é 0,11, ainda mais preferencialmente é 0,12 e ainda mais preferencialmente é 0,13. O limite superior preferível do coeficiente de atrito 30 da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 é 0,40, mais preferencialmente é 0,30 e ainda mais preferencialmente é 0,20. O coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 pode ser ajustado conforme a alteração da composição da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50, por exemplo. 5 [0057] Na presente modalidade, a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 pode ser uma camada de galvanização feita de metal único ou pode ser uma camada de galvanização de liga. Além disso, na presente modalidade, a composição química da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 10 não é particularmente limitada. A composição química da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 pode ser selecionada a partir das composições químicas de camadas de galvanização bem conhecidas. Por exemplo, a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 pode ser selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cu, 15 uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de Zn, uma camada de galvanização de Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn, uma camada de galvanização de liga de Zn-Co, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn. A camada de galvanização de alto coeficiente 20 de atrito 50 pode ser selecionada a partir de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Ni-P, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de Cu e uma camada de galvanização de Cr. A camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 pode ser selecionada a partir de um grupo que consiste em uma camada de galvanização 25 de liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni.

[0058] Conforme descrito acima, em um caso em que a camada de galvanização da parte de ressalto 5 inclui uma pluralidade de camadas, a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 está disposta na camada mais 30 externa da camada de galvanização da parte de ressalto 5. No entanto, a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 pode não estar disposta na camada mais externa da parte de ressalto do lado do pino 33 e/ou da parte de ressalto do lado da caixa 43. A FIG. 16 é uma vista ampliada da camada de galvanização da parte de ressalto 5 de acordo com outra modalidade, a camada 5 de galvanização da parte de ressalto 5 sendo diferente daquelas ilustradas na FIG. 14 e FIG. 15. Referindo-se à FIG. 16, o revestimento de lubrificante 80 pode ser disposto na camada de galvanização da parte de ressalto 5. O revestimento de lubrificante 80 será descrito mais tarde.

[0059] 10 [Camada de galvanização da parte sem ressalto] A camada de galvanização da parte sem ressalto 6 de acordo com a presente modalidade é disposta em pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42. Referindo-se à 15 FIG. 10, a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 é disposta em toda a parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42.

[0060] 20 A camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta em parte da parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42. Referindo-se à FIG. 11, a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta apenas sobre a parte de rosca do lado do pino 25 31 e a parte de vedação de metal do lado do pino 32. Referindo-se à FIG. 12 e FIG. 13, a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta apenas sobre a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42.

[0061] 30 Além disso, a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta apenas sobre a parte de rosca do lado do pino 31 e a parte de rosca do lado da caixa 41. A camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta apenas sobre a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42. Consequentemente, a camada de 5 galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta em pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42.

[0062] 10 A camada de galvanização da parte sem ressalto 6 de acordo com a presente modalidade inclui uma ou mais camadas. A FIG. 17 é uma vista ampliada da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 de acordo com a presente modalidade. Referindo-se à FIG. 17, a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser composta de uma camada. Neste caso, a camada 15 de galvanização da parte sem ressalto 6 é uma camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60. A FIG. 18 é uma vista ampliada da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 de acordo com outra modalidade, a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 sendo diferente daquela ilustrada na FIG. 17. Referindo-se à FIG. 18, a camada de galvanização da parte sem 20 ressalto 6 pode ser composta da pluralidade de camadas. Neste caso, a camada mais externa da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 é uma camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60. Como ilustrado na FIG. 18, a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 inclui uma camada de galvanização opcional 70 abaixo da camada de galvanização de baixo coeficiente 25 de atrito 60. Além disso, a camada de galvanização opcional 70 pode ser uma pluralidade de camadas de galvanização empilhadas.

[0063] [Camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito] O coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de 30 atrito 60 de acordo com a presente modalidade é menor do que o coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50. A parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 deslizam por atrito antes do ressalto da fixação. Consequentemente, se a 5 camada mais externa da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 em pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 for a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60, um baixo torque pode ser obtido em um estágio inicial da 10 fixação. Como resultado, um torque de ressalto Ts pode ser mantido em um nível baixo. O coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 não é particularmente limitado, desde que o coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 seja menor do que o coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50. 15 O limite inferior preferível do coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é 0,01, mais preferencialmente é 0,05, ainda mais preferencialmente é 0,08 e ainda mais preferencialmente é 0,10. O limite superior preferível do coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é inferior a 0,13, mais preferencialmente é 0,12 e ainda mais 20 preferencialmente é 0,11. O coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 pode ser ajustado conforme a alteração da composição da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60, por exemplo.

[0064] 25 A camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 pode ser uma camada de galvanização feita de metal único ou pode ser uma camada de galvanização de liga. Além disso, na presente modalidade, a composição química da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 não é particularmente limitada. A composição química da camada de galvanização de 30 baixo coeficiente de atrito 60 pode ser selecionada a partir das composições químicas de camadas de galvanização bem conhecidas. Por exemplo, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 pode ser selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de Zn, uma camada de 5 galvanização de Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn, uma camada de galvanização de liga de Zn-Co, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn. A camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 pode ser selecionada a partir de um grupo que consiste em uma camada de 10 galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu, uma camada de galvanização de Cr e uma camada de galvanização de Zn. A camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 pode ser selecionada a partir de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Cu, uma camada de galvanização de Cr e uma camada de galvanização de Zn. 15 [0065] Conforme descrito acima, em um caso em que a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 inclui uma pluralidade de camadas, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 está disposta na camada mais externa da camada de galvanização da parte sem ressalto 6. No entanto, a 20 camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 pode não ser disposta na camada mais externa da parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42. A FIG. 19 é uma vista ampliada da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 de acordo com outra 25 modalidade, a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 sendo diferente daquelas ilustradas na FIG. 17 e FIG. 18. Referindo-se à FIG. 19, o revestimento de lubrificante 80 pode ser disposto na camada de galvanização da parte sem ressalto 6. O revestimento de lubrificante 80 será descrito mais tarde.

[0066] 30 [Coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito e da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito] Na presente modalidade, o coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e o coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 são medidos pelo seguinte método. 5 São preparadas amostras nas quais a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 são formadas. O teste de deslizamento Bowden é conduzido na camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 ou na camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60. O teste de deslizamento Bowden é realizado nas 10 seguintes condições: indentador deslizante: 3/16'' (4,7625 mm de diâmetro) esfera de aço (Fe, grau de aço SUJ2), carga de prensagem: 3 kgf, método de deslizamento: deslizamento alternativo linear, comprimento de deslizamento: 30 mm, número de reciprocações deslizantes: 5, velocidade de deslizamento: 4 mm/seg, temperatura de teste: 25C, lubrificante: SEAL-GUARD ECF (nome 15 comercial) fabricado pela JET-LUBE Inc., quantidade de aplicação de lubrificante: 40 g/m2. Para cada uma das camadas de galvanização, uma média aritmética dos coeficientes de atrito para cinco reciprocações deslizantes é determinada como seu coeficiente de atrito.

[0067] 20 [Camada de galvanização opcional] Na presente modalidade, a camada de galvanização opcional 70 pode ser formada, e pode não ser formada. Além disso, a camada de galvanização opcional 70 inclui uma ou mais camadas. Na presente modalidade, a camada de galvanização opcional 70 pode ser uma camada de galvanização feita de metal 25 único ou pode ser uma camada de galvanização de liga. Ou seja, na presente modalidade, a composição química da camada de galvanização opcional 70 não é particularmente limitada. A composição química da camada de galvanização opcional 70 pode ser selecionada a partir das composições químicas de camadas de galvanização bem conhecidas. Por exemplo, a camada de galvanização 30 opcional 70 pode ser selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de Zn, uma camada de galvanização de Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn, uma camada de galvanização de liga de Zn-Co, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de 5 liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn.

[0068] O componente da camada de galvanização opcional 70 no lado do pino 3 e o componente da camada de galvanização opcional 70 no lado da caixa 4 podem ser iguais ou podem diferir um do outro. O componente da camada de 10 galvanização opcional 70 abaixo da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e o componente da camada de galvanização opcional 70 abaixo da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 podem ser iguais ou podem diferir um do outro. A composição química da camada de galvanização opcional 70 no lado do pino 3 e a composição química da camada de 15 galvanização opcional 70 no lado da caixa 4 podem ser iguais ou podem diferir um do outro. A composição química da camada de galvanização opcional 70 abaixo da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e a composição química da camada de galvanização opcional 70 abaixo da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 podem ser iguais ou podem diferir 20 um do outro.

[0069] [Arranjos da camada de galvanização da parte de ressalto e camada de galvanização da parte de ressalto] Os arranjos da camada de galvanização de parte de ressalto 5 e da 25 camada de galvanização de parte sem ressalto 6 não estão limitados ao arranjo ilustrado na FIG. 10. Por exemplo, com referência à FIG. 11, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 pode ser disposta na parte de ressalto do lado do pino 33, e a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta na parte de rosca do lado do pino 31 e na parte de vedação de metal do 30 lado do pino 32. Neste caso, nada pode ser disposto sobre a parte de ressalto do lado da caixa 43, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de rosca do lado da caixa 41 ou um revestimento de lubrificante 80 descrito posteriormente pode ser disposto sobre ou acima da parte de ressalto do lado da caixa 43, da parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e da parte de rosca 5 do lado da caixa 41 ou uma camada de tratamento de conversão química como uma camada de fosfato pode ser disposta sobre a parte de ressalto do lado da caixa 43, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de rosca do lado da caixa 41.

[0070] 10 Também referindo-se à FIG. 12, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 pode ser disposta na parte de ressalto do lado da caixa 43, e a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta na parte de rosca do lado da caixa 41 e na parte de vedação de metal do lado da caixa 42. Neste caso, nada pode ser disposto sobre a parte de ressalto do lado do pino 33, a parte 15 de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de rosca do lado do pino 31 ou o revestimento de lubrificante 80 descrito posteriormente pode ser disposto sobre ou acima da parte de ressalto do lado do pino 33, da parte de vedação de metal do lado do pino 32 e da parte de rosca do lado do pino 31 ou uma camada de tratamento de conversão química como uma camada de fosfato pode ser disposta 20 sobre a parte de ressalto do lado do pino 33, a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de rosca do lado do pino 31. Além disso, referindo-se à FIG. 13, a camada de galvanização da parte de ressalto 5 pode ser disposta na parte de ressalto do lado do pino 33, e a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 pode ser disposta na parte de rosca do lado da caixa 41 e na parte de vedação 25 de metal do lado da caixa 42.

[0071] [Espessura da camada de galvanização] A espessura da camada de galvanização da parte de ressalto 5 não é particularmente limitada. A espessura preferível da camada de galvanização da 30 parte de ressalto 5 é de 1 a 50 m. Neste caso, é possível obter de forma mais estável um efeito vantajoso de aumentar o torque de escoamento Ty. O limite inferior mais preferível da espessura da camada de galvanização da parte de ressalto 5 é 3 m, e mais preferencialmente é 5 m. O limite superior mais preferível da espessura da camada de galvanização da parte de ressalto 5 é 40 5 m, e mais preferencialmente é 25 m.

[0072] A espessura da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 não é particularmente limitada. A espessura preferível da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 é de 1 a 50 m. Neste caso, é possível obter de forma mais 10 estável um efeito vantajoso de manter o torque de ressalto Ts a um baixo nível. O limite inferior mais preferível da espessura da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 é 3 m, e mais preferencialmente é 5 m. O limite superior mais preferível da espessura da camada de galvanização da parte sem ressalto 6 é 40 m, e mais preferencialmente é 25 m. 15 [0073] [Combinação da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito e da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito] Na presente modalidade, a combinação da composição química da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e a composição química da 20 camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 não é particularmente limitada, desde que o coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 seja maior do que o coeficiente de atrito da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60. A combinação da composição química da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e a 25 composição química da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é a seguinte, por exemplo. No caso em que a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 for uma camada de galvanização de liga de Ni-P, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cu, uma camada de 30 galvanização de Cr, uma camada de galvanização de Zn, uma camada de galvanização de Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn, uma camada de galvanização de liga de Zn-Co, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn.

No caso em que a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 for uma camada de galvanização 5 de liga de Zn-Ni, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de Zn, uma camada de galvanização de Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn, uma camada de galvanização de liga de Zn-Co e uma camada de galvanização 10 de liga de Cu-Sn-Zn.

As composições químicas da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 e a camada de galvanização opcional 70 podem ser adequadamente selecionadas a partir das composições químicas de camadas de galvanização bem conhecidas. 15 [0074] No caso em que a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 for uma camada de galvanização de liga de Cu, a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 é selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn, 20 uma camada de galvanização de liga de Zn-Co, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn.

No caso em que a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 for uma camada de galvanização de liga de Cr, a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 é selecionada de um 25 grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn, uma camada de galvanização de liga de Zn-Co, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn.

No caso em que a camada de galvanização de baixo 30 coeficiente de atrito 60 for uma camada de galvanização de Zn, a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 é selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Ni, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn, uma camada de galvanização de liga de Zn-Co, uma camada de 5 galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn.

[0075] É preferível que a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 seja selecionada a partir de um grupo que consiste em uma camada de 10 galvanização de liga de Ni-P, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn. É preferível que a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 seja selecionada a partir de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma 15 camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn e uma camada de galvanização de Zn. Portanto, é preferível que a combinação da composição química da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e a composição química da camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é a seguinte (1) a (5): 20 (1) No caso em que a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 for uma camada de galvanização de liga Ni-P, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de liga de Cu- 25 Sn-Zn e uma camada de galvanização de Zn; (2) No caso em que a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 for uma camada de galvanização de liga Zn-Ni, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é selecionada de um grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr, uma 30 camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn e uma camada de galvanização de

Zn; (3) No caso em que a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 for uma camada de galvanização de Cu, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é selecionada de um grupo que consiste em uma camada 5 de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn e uma camada de galvanização de Zn; (4) No caso em que a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 for uma camada de galvanização de Cr, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é selecionada de um grupo que consiste em uma camada 10 de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn e uma camada de galvanização de Zn; (5) No caso em que a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 for uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn, a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é uma camada de galvanização de Zn. 15 [0076] [Composição química das camadas de galvanização] A composição química de cada camada de galvanização é a seguinte, por exemplo.

A camada de galvanização de Cu é uma camada de galvanização com a composição química constituída por Cu e impurezas.

A camada de 20 galvanização de Cr é uma camada de galvanização com a composição química constituída por Cr e impurezas.

A camada de galvanização de Zn é uma camada de galvanização com a composição química constituída por Zn e impurezas.

A camada de galvanização de Ni é uma camada de galvanização com a composição química constituída por Ni e impurezas.

A camada de galvanização 25 de liga de Cu-Sn é uma camada de galvanização com a composição química constituída por Sn: 10 a 75%, e o equilíbrio: Cu e impurezas.

A camada de galvanização de liga de Zn-Co é uma camada de galvanização com a composição química constituída por Co: 5 a 25%, e o equilíbrio: Zn e impurezas.

A camada de galvanização de liga de Zn-Ni é uma camada de galvanização com a composição 30 química constituída por Ni: 5 a 25%, e o equilíbrio: Zn e impurezas.

A camada de galvanização de liga de Ni-P é uma camada de galvanização com a composição química constituída por P: 0,1 a 20%, e o equilíbrio: Ni e impurezas. A camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn é uma camada de galvanização com a composição química constituída por Sn: 20 a 60%, Zn: 3 a 30%, e o equilíbrio: Cu 5 e impurezas.

[0077] Na presente modalidade, as composições químicas das camadas de galvanização podem ser medidas pelo seguinte método. A composição química é medida usando um analisador de raios X fluorescente portátil (DP2000 (nome 10 comercial DELTA Premium) fabricado pela JEOL Ltd.). Na medição da composição química, a composição é analisada em quatro pontos na superfície da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 ou na camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 ou na camada de galvanização opcional 70 (quatro pontos consistindo em 0, 90, 180, 270 na direção 15 circunferencial do tubo da conexão roscada para tubos). A composição química é analisada no modo Alloy Plus.

[0078] [Revestimento de lubrificante] A conexão roscada para tubos pode incluir ainda o revestimento de 20 lubrificante 80. Referindo-se à FIG. 16, o revestimento de lubrificante 80 pode ser disposto na camada de galvanização da parte de ressalto 5. Referindo-se à FIG. 19, o revestimento de lubrificante 80 pode ser disposto na camada de galvanização da parte sem ressalto 6. No entanto, o arranjo do revestimento de lubrificante 80 não está limitado aos arranjos ilustrados na FIG. 16 e FIG. 19. É 25 suficiente que o revestimento de lubrificante 80 seja disposto como uma camada mais externa sobre ou acima de pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de ressalto do lado do pino 33, a parte de rosca do lado da caixa 41, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de ressalto do lado da caixa 43. Isto é, no 30 caso em que a camada de galvanização da parte de ressalto 5 não é formada, o revestimento de lubrificante 80 pode ser disposto diretamente sobre a parte de ressalto do lado do pino 33 ou sobre a parte de ressalto do lado da caixa 43. No caso em que a camada de galvanização da parte sem ressalto 6 não é formada, o revestimento de lubrificante 80 pode ser disposto diretamente em pelo menos 5 uma da parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado da caixa 41 e a parte de vedação de metal do lado da caixa 42. O revestimento de lubrificante 80 pode ser disposto sobre ou acima de toda a parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de ressalto do lado do pino 33 como a camada mais 10 externa. O revestimento de lubrificante 80 pode ser disposto sobre ou acima de toda a parte de rosca do lado da caixa 41, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de ressalto do lado da caixa 43 como a camada mais externa. No caso em que a conexão roscada para tubos inclui o revestimento de lubrificante 80 como uma camada mais externa, a oleosidade da conexão roscada 15 para tubos é aumentada.

[0079] O revestimento de lubrificante 80 está na forma líquida ou na forma semissólida. A forma líquida significa um estado que possui um certo volume, mas não possui uma determinada forma. A forma semissólida significa um estado 20 que perde fluidez em um estado estático, mas que pode adquirir fluidez ao receber uma força (pressão, calor ou semelhante) do exterior. A forma líquida ou semissólida inclui uma substância altamente viscosa, como graxa. Um lubrificante bem conhecido pode ser usado como o revestimento de lubrificante

80. O revestimento de lubrificante 80 contém partículas lubrificantes, sal metálico 25 de ácido orgânico aromático básico, breu, sabão metálico e cera, por exemplo. O revestimento de lubrificante 80 pode conter solvente e outros componentes conforme necessário.

[0080] As partículas lubrificantes não são particularmente limitadas, desde que as 30 partículas lubrificantes sejam partículas com oleosidade. As partículas lubrificantes são um ou mais tipos selecionados de um grupo que consiste em grafite, MoS22 (dissulfeto de molibdênio), WS2 (dissulfeto de tungstênio), BN (nitreto de boro), PTFE (politetrafluoroetileno), CFx (fluoreto de grafite) e CaCO3 (carbonato de cálcio), por exemplo. Supondo o total de todos os componentes do 5 revestimento de lubrificante 80, exceto para o solvente como 100%, o teor de partículas lubrificantes é de 1 a 20%, por exemplo.

[0081] Sal metálico de ácido orgânico aromático básico é o sal feito de ácido orgânico aromático e excesso de álcali (metal alcalino ou metal alcalino-terroso). 10 Supondo o total de todos os componentes do revestimento de lubrificante 80, exceto para o solvente como 100%, o teor de sal metálico de ácido orgânico aromático básico é de 40 a 90%, por exemplo.

[0082] Breu é uma resina natural que contém ácido abiético, indicado por 15 C20H30O2, como componente principal. Supondo o total de todos os componentes do revestimento de lubrificante 80, exceto para o solvente como 100%, o teor de breu é de 5 a 30%, por exemplo. O sabão metálico é um sal metálico de ácido graxo. Supondo o total de todos os componentes do revestimento de lubrificante 80, exceto para o solvente como 100%, o teor de sabão metálico é de 2 a 30%, 20 por exemplo. Cera significa uma matéria orgânica que se encontra na forma sólida à temperatura ambiente e que é convertida na forma líquida quando aquecida. Supondo o total de todos os componentes do revestimento de lubrificante 80, exceto para o solvente como 100%, o teor de cera é de 2 a 30%, por exemplo. 25 [0083] O revestimento de lubrificante 80 pode conter um solvente, como água ou solvente orgânico. O revestimento de lubrificante 80 pode conter 10% ou menos de aditivo preventivo de ferrugem conhecido, conservante, pigmento de cor e semelhantes no total. 30 [0084]

Um lubrificante disponível comercialmente pode ser usado como o revestimento de lubrificante 80. O lubrificante disponível comercialmente pode ser SEAL-GUARD ECF (nome comercial) fabricado pela JET-LUBE Inc., por exemplo. A composição química do revestimento de lubrificante 80 formado 5 sobre ou acima do lado do pino 3 e a composição química do revestimento de lubrificante 80 formado sobre ou acima do lado da caixa 4 podem ser iguais ou podem diferir entre si.

[0085] A espessura do revestimento de lubrificante 80 não é particularmente 10 limitada. A espessura do revestimento de lubrificante 80 é de 10 a 300 m, por exemplo. Quando a espessura do revestimento de lubrificante 80 é de 10 m ou mais, a oleosidade da conexão roscada para tubos é aumentada de forma estável. Mesmo se a espessura do revestimento de lubrificante 80 se tornar mais de 300 m, um excesso do revestimento de lubrificante 80 é removido no 15 momento da fixação de modo que os efeitos vantajosos mencionados acima sejam saturados.

[0086] A espessura do revestimento de lubrificante 80 pode ser medida pelo seguinte método. O pino 3 ou a caixa 4 incluindo o revestimento de lubrificante 20 80 é preparado. Uma porção de medição arbitrária (área: 5 mm  20 mm) do revestimento de lubrificante 80 é limpa com algodão absorvente impregnado com etanol. A quantidade (g) do revestimento de lubrificante 80 é calculada a partir de uma diferença entre o peso do algodão absorvente antes da limpeza e o peso do algodão absorvente após a limpeza. A espessura média do revestimento de 25 lubrificante 80 é calculada a partir da quantidade (g) do revestimento de lubrificante 80, a densidade (g/cm3) do revestimento de lubrificante 80 e a área das porções de medição e a espessura média do revestimento de lubrificante 80 é usada como a espessura (m) do revestimento de lubrificante 80.

[0087] 30 [Metal de base da conexão roscada para tubos]

A composição química do metal de base da conexão roscada para tubos de acordo com a presente modalidade não é particularmente limitada. O metal de base pode ser aço carbono, aço inoxidável, aço liga ou semelhantes, por exemplo. Entre o aço liga, o aço de alta liga, como aço inoxidável duplex e uma 5 liga de Ni, que contém elementos de liga, como Cr, Ni e Mo, tem alta resistência à corrosão. Consequentemente, quando o aço de alta liga é usado como metal de base, a resistência à corrosão da conexão roscada para tubos pode ser aumentada.

[0088] 10 [Método de produção] A conexão roscada para tubos de acordo com a presente modalidade pode ser produzida pelo seguinte método, por exemplo. O método de produção inclui uma etapa de formação de camada de galvanização. Na etapa de formação da camada de galvanização, são formadas a camada de galvanização de alto 15 coeficiente de atrito 50 e a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito

60. A camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 podem ser produzidas por um método de mascaramento ou um método de galvanização por escova, por exemplo. A seguir, como um exemplo, será descrito um método de produção em 20 que uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni é formada como a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50, e uma camada de galvanização de Cu é formada como a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60.

[0089] [Etapa de formação de camada de galvanização] 25 No caso em que a conexão roscada para tubos de acordo com a presente modalidade é produzida pelo método de mascaramento, a conexão roscada para tubos pode ser produzida através do seguinte procedimento. Neste documento, para descrever a etapa de formação da camada de galvanização especificamente, ela será descrita em um caso onde uma camada de 30 galvanização de Cu é formada na parte de rosca do lado do pino 31, na parte de vedação de metal do lado do pino 32, na parte de rosca do lado da caixa 41 e na parte de vedação de metal do lado da caixa 42, e uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni é formada na parte de ressalto do lado do pino 33 e na parte de ressalto do lado da caixa 43. Primeiro, dois tipos de soluções de galvanização 5 são preparados. Os dois tipos de soluções de galvanização são uma solução de galvanização para formar a camada de galvanização de liga de Zn-Ni e uma solução de galvanização para formar a camada de galvanização de Cu, por exemplo. A solução de galvanização para formar a camada de galvanização de liga de Zn-Ni contém íon zinco e íon níquel. As concentrações de íons metálicos 10 são as seguintes, por exemplo: íon de zinco: 1 a 100 g/L, íon de níquel: 1 a 150 g/L. Um banho de galvanização disponível comercialmente pode ser usado como solução de galvanização para formar a camada de galvanização de Cu, por exemplo. A solução de galvanização para formar a camada de galvanização de Cu é DAIN COPPER LS-001 (nome comercial) fabricada pela Daiwa Fine 15 Chemicals Co,. Ltd., por exemplo.

[0090] Em seguida, o pino 3 e/ou a caixa 4 são imersos na solução de galvanização para formar a camada de galvanização de Cu. Especificamente, o pino 3 ou a caixa 4 é energizado para formar a camada de galvanização de Cu na 20 parte de ressalto do lado do pino 33, a parte de vedação de metal do lado do pino 32 e a parte de rosca do lado do pino 31 e a parte de ressalto do lado da caixa 43, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de rosca do lado da caixa 41. As condições para a galvanoplastia podem ser definidas apropriadamente. As condições para a galvanoplastia são as seguintes, por 25 exemplo: pH da solução de galvanização: 1 a 10, temperatura da solução de galvanização: 10 a 60C, densidade de corrente: 1 a 100 A/dm2, e duração do tratamento: 0,1 a 250 minutos. Com tais operações, a camada de galvanização de Cu que corresponde à camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60 é formada em toda a superfície do pino 3 e/ou em toda a superfície da caixa 4. 30 [0091]

Subsequentemente, uma máscara é formada na parte de vedação de metal do lado do pino 32 e na parte de rosca do lado do pino 31 e/ou na parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e na parte de rosca do lado da caixa 41 na qual é formada a camada de galvanização de Cu que corresponde à camada de 5 galvanização de baixo coeficiente de atrito 60. A máscara pode ser formada por um método bem conhecido. Especificamente, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado do pino 31, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de rosca do lado da caixa 41 podem ser aderidas a uma fita de alumínio de modo a serem mascaradas, ou podem ser cobertas por 10 um agente de calafetagem de modo a serem mascaradas.

[0092] O pino 3 no qual a máscara é formada e/ou a caixa 4 na qual a máscara é formada são imersos na solução de galvanização para formar a camada de galvanização de liga de Zn-Ni. O pino 3 e/ou a caixa 4 são energizados para 15 formar a camada de galvanização de liga de Zn-Ni. Especificamente, a máscara é formada na parte de vedação de metal do lado do pino 32, na parte de rosca do lado do pino 31, na parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e na parte de rosca do lado da caixa 41 e, portanto, a camada de galvanização de liga de Zn-Ni é formada apenas na parte de ressalto do lado do pino 33 e na parte de ressalto 20 do lado da caixa 43 na qual nenhuma máscara é formada. As condições para a galvanoplastia podem ser definidas apropriadamente. As condições para a galvanoplastia são as seguintes, por exemplo: pH da solução de galvanização: 1 a 10, temperatura da solução de galvanização: 10 a 60C, densidade de corrente: 1 a 100 A/dm2, e duração do tratamento: 0,1 a 250 minutos. Com tais operações, 25 a camada de galvanização de liga de Zn-Ni que corresponde à camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 é formada na parte de ressalto do lado do pino 33 e na parte de ressalto do lado da caixa 43. A máscara pode ser removida no final.

[0093] 30 No caso em que a conexão roscada para tubos é produzida por um método de escova, a conexão roscada para tubos é produzida através do seguinte procedimento. Em primeiro lugar, da mesma maneira que o método de mascaramento acima mencionado, dois tipos de soluções de galvanização são preparados. Os dois tipos de soluções de galvanização são uma solução de 5 galvanização para formar a camada de galvanização de Cu e uma solução de galvanização para formar a camada de galvanização de liga de Zn-Ni, por exemplo.

[0094] Em seguida, da mesma maneira que o método de mascaramento acima 10 mencionado, a camada de galvanização de Cu é formada na parte de ressalto do lado do pino 33, na parte de vedação de metal do lado do pino 32 e na parte de rosca do lado do pino 31 e/ou na parte de ressalto do lado da caixa 43, na parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e na parte de rosca do lado da caixa 41.

[0095] 15 Posteriormente, é preparada uma escova onde um algodão absorvente é enrolado em torno de um eletrodo. O algodão absorvente é imerso em uma solução de galvanização para formar a camada de galvanização de liga de Zn-Ni para fazer com que o algodão absorvente seja impregnado com a solução de galvanização. O algodão absorvente impregnado com a solução de galvanização 20 e o eletrodo são colocados em contato com a parte de ressalto do lado do pino 33 e/ou a parte de ressalto do lado da caixa 43, e são energizados. Com tais operações, a camada de galvanização de liga de Zn-Ni pode ser formada na parte de ressalto do lado do pino 33 e/ou na parte de ressalto do lado da caixa 43. Condições para galvanoplastia podem ser definidas apropriadamente. As 25 condições para a galvanoplastia são as seguintes: pH da solução de galvanização: 1 a 10, temperatura da solução de galvanização: 10 a 60C, densidade de corrente: 1 a 100 A/dm2, e duração do tratamento: 0,1 a 200 minutos, por exemplo. Com tais operações, a camada de galvanização de liga de Zn-Ni que corresponde à camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 30 é formada na parte de ressalto do lado do pino 33 e/ou na parte de ressalto do lado da caixa 43.

[0096] Após as respectivas camadas de galvanização serem formadas, a lavagem com água ou a secagem podem ser realizadas conforme necessário. No caso de 5 formar a camada de galvanização opcional 70, o pino 3 ou a caixa 4 é imerso na solução de galvanização para formar a camada de galvanização opcional 70 antes da camada de galvanização de Cu acima mencionada ser formada, formando assim a camada de galvanização opcional 70. Condições para formar a camada de galvanização opcional 70 podem ser definidas apropriadamente. 10 [0097] A conexão roscada para tubos da presente modalidade pode ser produzida através das etapas acima mencionadas. Na descrição acima mencionada do método de produção, o caso foi descrito onde a camada de galvanização de liga de Zn-Ni é formada como a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 15 50 e a camada de galvanização de Cu é formada como a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 60. No entanto, diferentes camadas de galvanização podem ser formadas como a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 50 e a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito

60. Em tal caso, um banho de galvanização que contém íon metálico a ser 20 contido na camada de galvanização a ser formada pode ser usado para produzir a camada de galvanização igual ao método de produção acima mencionado.

[0098] [Etapa de formação de revestimento de lubrificante] Uma etapa de formação de galvanização de lubrificante pode ser conduzida 25 após a camada de galvanização acima mencionada ser formada. Na etapa de formação do revestimento de lubrificante, o revestimento de lubrificante 80 é formado como a camada mais externa sobre ou acima de pelo menos uma da parte de ressalto do lado do pino 33, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado do pino 31, a parte de ressalto do lado da caixa 43, a 30 parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de rosca do lado da caixa 41.

[0099] O revestimento de lubrificante 80 pode ser formado pela aplicação de composição contendo os componentes acima mencionados sobre ou acima de 5 pelo menos uma da parte de ressalto do lado do pino 33, a parte de vedação de metal do lado do pino 32, a parte de rosca do lado do pino 31, a parte de ressalto do lado da caixa 43, a parte de vedação de metal do lado da caixa 42 e a parte de rosca do lado da caixa 41 acima mencionadas. O método de revestimento não é particularmente limitado. O método de revestimento pode ser, por exemplo, 10 revestimento por pulverização, revestimento por escova ou imersão. No caso em que o revestimento por pulverização é adotado, a composição contendo os componentes acima mencionados pode ser aquecida e pode ser pulverizada em um estado em que a fluidez é aumentada. A etapa de formação de filme pode ser realizada em ambos ou em um dentre o pino 3 e a caixa 4. 15 [0100] [Etapa de tratamento de pré-condicionamento] O método de produção acima mencionado pode incluir uma etapa de tratamento de pré-condicionamento antes da etapa de formação da camada de galvanização, quando necessário. A etapa de tratamento de pré-condicionamento 20 pode ser decapagem e desengorduramento alcalino, por exemplo. Na etapa de tratamento de pré-condicionamento, óleo e similares aderidos à superfície de contato são lavados. A etapa de tratamento de pré-condicionamento pode incluir ainda retificação, como jato de areia e acabamento por retificação com máquina. Um desses tratamentos de pré-condicionamento pode ser realizado, ou a 25 pluralidade de tratamentos de pré-condicionamento pode ser realizada em combinação.

EXEMPLOS

[0101] A seguir, serão descritos exemplos. No exemplo, "%" significa % em massa. 30 [0102]

[Etapa de formação de camada de galvanização] Várias camadas de galvanização foram formadas cada uma em uma superfície de uma placa de aço feita de aço carbono, e seus coeficientes de atrito foram medidos. SPCC (JIS G3141(2017)) fabricado pela Paltec Test Panels co., 5 Ltd foi usado para a placa de aço. A composição da placa de aço foi a seguinte: C  0,15%, Mn  0,60%, P  0,100% e S  0,050%. As camadas de galvanização foram formadas na superfície da placa de aço nas seguintes condições.

[0103] Camada de Galvanização de Liga de Ni-P 10 Em uma superfície de uma placa de aço, uma camada de galvanização de liga de Ni-P com uma espessura de 10 m foi formada usando uma solução de galvanização (nome comercial) SEK797 fabricada pela Japan Kanigen co., Ltd. As condições para a galvanização foram as seguintes: uma temperatura da solução de galvanização: 90C e uma duração de tratamento: 40 minutos (galvanização 15 sem eletrodos). A camada de galvanização de liga de Ni-P tinha a composição química constituída por P: 5 a 15 % em massa, e o equilíbrio: Ni e impurezas.

[0104] Camada de Galvanização de Liga Zn-Ni Em uma superfície de uma placa de aço, uma camada de galvanização de 20 liga de Zn-Ni com uma espessura de 10 m foi formada usando uma solução de galvanização (nome comercial) DAIN Zinalloy N-PL fabricada pela Daiwa Fine Chemicals Co., Ltd. As condições para a galvanização foram as seguintes: uma temperatura da solução de galvanização: 35 C, uma densidade de corrente: 4 A/dm2, e uma duração de tratamento: 15 minutos. A camada de galvanização de 25 liga de Zn-Ni tinha a composição química constituída por Ni: 10 a 20 % em massa, e o equilíbrio: Zn e impurezas.

[0105] Camada de Galvanização de Cu Em uma superfície de uma placa de aço, uma camada de 30 galvanização de Cu com uma espessura de 10 m foi formada usando uma solução de galvanização feita pela preparação de reagentes comerciais. A solução de galvanização continha 200 g/L de sulfato de cobre pentahidratado e 50 g/L de ácido sulfúrico. As condições para a galvanização foram as seguintes: uma temperatura da solução de galvanização: 35 C, uma densidade de corrente: 5 10 A/dm2, e uma duração de tratamento: 5 minutos. A camada de galvanização de Cu tinha a composição química constituída por Cu: 99 % em massa ou mais, e o equilíbrio: impurezas.

[0106] Camada de Galvanização de Zn 10 Em uma superfície de uma placa de aço, uma camada de galvanização de Zn com uma espessura de 10 m foi formada usando uma solução de galvanização feita pela preparação de reagentes comerciais. A solução de galvanização continha 350 g/L de sulfato de zinco heptahidratado e 75 g/L de sulfato de sódio, e tinha pH: 2. As condições para a galvanização foram as 15 seguintes: uma temperatura da solução de galvanização: 50 C, uma densidade de corrente: 10 A/dm2, e uma duração de tratamento: 4 minutos. A camada de galvanização de Zn tinha a composição química constituída por Zn: 99 % em massa ou mais, e o equilíbrio: impurezas.

[0107] 20 Camada de Galvanização de Liga de Cu-Sn-Zn Em uma superfície de uma placa de aço, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn com uma espessura de 10 m foi formada usando uma solução de galvanização fabricada pela NIHON KAGAKU SANGYO CO., LTD. As condições para a galvanização foram as seguintes: um pH da solução de 25 galvanização: 14, uma temperatura da solução de galvanização: 45 C, uma densidade de corrente: 2 A/dm2, e uma duração de tratamento: 40 minutos. A camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn tinha a composição química constituída por Sn: 40 % em massa, Zn: 7 % em massa, e o equilíbrio: Cu e impurezas. 30 [0108]

Camada de Galvanização de Cr Em uma superfície de uma placa de aço, uma camada de galvanização de Cr com uma espessura de 10 m foi formada usando uma solução de galvanização de Cromo fabricada pela SIFCO Industries, Inc. As condições para a 5 galvanização foram as seguintes: uma temperatura da solução de galvanização: 40 C, uma densidade de corrente: 30 A/dm2, e uma duração de tratamento: 30 minutos. A camada de galvanização de Cr tinha a composição química constituída por Cr: 95 % em massa ou mais, e o equilíbrio: impurezas.

[0109] 10 [Teste de Medição de Coeficiente de Atrito] O teste de deslizamento Bowden foi conduzido nas placas de aço com as camadas de galvanização formadas nelas para medir os coeficientes de atrito das camadas de galvanização. O teste de deslizamento Bowden foi realizado nas seguintes condições: indentador deslizante: 3/16" (4,7625 mm de diâmetro) esfera 15 de aço (Fe, grau de aço SUJ2), carga de prensagem: 3 kgf, método de deslizamento: deslizamento alternativo linear, comprimento de deslizamento: 30 mm, número de reciprocações deslizantes: 5, velocidade de deslizamento: 4 mm/seg, temperatura de teste: 25C, lubrificante: (nome comercial) SEAL-GUARD ECF fabricado pela JET-LUBE Inc., quantidade de aplicação de lubrificante: 40 20 g/m2. Para cada uma das camadas de galvanização, uma média aritmética dos coeficientes de atrito para cinco reciprocações deslizantes foi determinada como seu coeficiente de atrito. Os coeficientes de atrito das camadas de galvanização são mostrados na Tabela 1.

[0110] 25 [Tabela 1] Coeficiente Tipo de galvanização de atrito Camada de galvanização de 0,135 liga Ni-P Camada de galvanização de 0,134 liga Zn-Ni Camada de galvanização de 0,121 Cu Camada de galvanização de 0,116 Cr Camada de galvanização de 0,115 liga de Cu-Sn-Zn Camada de galvanização de 0,105 Zn

[0111] [Análise FEM] Com base nos resultados mostrados na Tabela 1, foi conduzida uma análise FEM de torque de ressalto, torque de escoamento e torque delta de uma 5 conexão roscada para tubos com cada uma das camadas de galvanização formadas nela. Como a conexão roscada para tubos, foi empregada (nome comercial) VAM21HT, tamanho: 9-5/8" n° 53,5 fabricada pela NIPPON STEEL CORPORATION. A análise de FEM foi conduzida na condição de que as camadas de galvanização não fossem formadas em um lado da caixa (sendo 10 retificado, uma superfície do lado da caixa era Fe) e foram formadas apenas no lado do pino. O teste número 7 foi um exemplo em que a camada de galvanização de Cu foi formada em toda a sua superfície, sendo equivalente a um exemplo convencional. Os resultados da análise são mostrados na Tabela 2.

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[0112] [Tabela 2] Taxa de Tipo de galvanização Valor analítico aumento/diminuição Teste Parte de Ts Ty T N° Parte de Ts Ty T vedação de Parte de ressalto (pés (pés (pés rosca (%) (%) (%) metal lbs) lbs) lbs) Camada de Camada de galvanização de 1 galvanização de 17768 81807 64039 0,0 3,9 5,1 Cu liga de Ni-P Camada de Camada de galvanização de 2 galvanização de 17767 81198 63431 0,0 3,2 4,1 Cu liga de Zn-Ni Camada de Camada de galvanização de liga 3 galvanização 19045 83538 64492 7,2 6,1 5,8 de Ni-P de Cu Camada de Camada de galvanização de liga 4 18981 83414 64434 6,9 6,0 5,7 galvanização de Zn-Ni de Cu Camada de 5 galvanização Camada de galvanização de Zn 16258 73060 56801 -8,5 -7,2 -6,8 de Cu Camada de 6 galvanização Camada de galvanização de Cr 17304 76991 59687 -2,6 -2,2 -2,1 de Cu 7 Camada de galvanização de Cu 17761 78709 60948 0,0 0,0 0,0 8 Camada de galvanização de liga de Ni-P 19816 87712 67895 11,6 11,4 11,4 9 Camada de galvanização de liga de Zn-Ni 19606 86801 67195 10,4 10,3 10,2

[0113] Na Tabela 2, as colunas "Valor analítico" mostram os valores de torque (pés Lbs) obtidos pela análise FEM. Na Tabela 2, as colunas "Taxa de aumento/diminuição" mostram taxas de variação (%) em relação a um valor do 5 número de teste 7, o exemplo convencional (galvanizado a Cu em todo o pino). Na Tabela 2, Ts denota o torque de ressalto, Ty denota o torque de escoamento e T denota o torque delta.

[0114] [Resultados da Avaliação] 10 Com referência à Tabela 1 e Tabela 2, quanto a um teste número 1 e um teste número 2, em que camadas de galvanização com altos coeficientes de atrito foram formadas em suas partes de ressalto, e camadas de galvanização com baixos coeficientes de atrito foram formadas em suas partes de rosca e partes de vedação de metal, seus valores de torque foram melhorados. Especificamente, 15 quanto ao teste número 1 e o teste número 2, seus torques de escoamento foram maiores do que o do teste número 7 (exemplo convencional), enquanto seus torques de ressalto foram consistentes com os do teste número 7. Além disso, seus torques delta foram maiores do que o do teste número 7 (exemplo convencional). 20 [0115] Em contraste, quanto a um teste número 3 e um teste número 4, em que camadas de galvanização com altos coeficientes de atrito foram formadas não apenas em suas partes de ressalto, mas também em suas partes de vedação de metal, seus torques de escoamento foram maiores do que o teste número 7 25 (exemplo convencional), mas seus torques de ressalto também foram maiores do que os do teste número 7 (exemplo convencional).

[0116] Quanto a um teste número 5 e um teste número 6, em que camadas de galvanização com altos coeficientes de atrito foram formadas em suas partes de 30 rosca e camadas de galvanização com baixos coeficientes de atrito foram formadas em suas partes de vedação de metal e partes de ressalto, seus torques de ressalto foram menores do que o do teste número 7 (exemplo convencional), mas seus torques de escoamento também foram menores do que os do teste número 7 (exemplo convencional). Além disso, os torques delta do teste número 5 5 e do teste número 6 foram inferiores aos do teste número 7 (exemplo convencional).

[0117] Quanto a um teste número 8 e um teste número 9, em que camadas de galvanização com coeficientes de atrito mais altos do que os de uma 10 galvanização de Cu convencional foram formadas em suas partes de rosca, partes de vedação de metal e partes de ressalto, seus torques de escoamento foram maiores do que os do teste número 7 (exemplo convencional), mas seus torques de ressalto também foram maiores do que os do teste número 7 (exemplo convencional). 15 [0118] A modalidade da presente divulgação foi descrita anteriormente. No entanto, a modalidade acima mencionada apenas constitui um exemplo para realizar a presente divulgação. Consequentemente, a presente invenção não está limitada à modalidade acima mencionada, e a modalidade acima mencionada 20 pode ser realizada de uma maneira modificada conforme apropriado, sem se afastar da essência da presente divulgação.

LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA

[0119] 1: tubo de aço 25 2: acoplamento 3: pino 31: parte de rosca do lado do pino 32: parte de vedação de metal do lado do pino 33: parte de ressalto do lado do pino 30 4: caixa

41: parte de rosca do lado da caixa 42: parte de vedação de metal do lado da caixa 43: parte de ressalto do lado da caixa 5: camada de galvanização da parte de ressalto 5 50: camada de galvanização de alto coeficiente de atrito 6: camada de galvanização da parte sem ressalto 60: camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito 70: camada de galvanização opcional 80: revestimento lubrificante

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conexão roscada para tubos, caracterizada por compreender: um pino incluindo uma parte de rosca do lado do pino, uma parte de vedação de metal do lado do pino e uma parte de ressalto do lado do pino; uma caixa incluindo uma parte de rosca do lado da caixa, uma parte de vedação de metal do lado da caixa e uma parte de ressalto do lado da caixa; uma camada de galvanização da parte de ressalto, que está disposta na parte de ressalto do lado do pino e/ou na parte de ressalto do lado da caixa, e inclui uma ou mais camadas, em que uma camada mais externa da camada de galvanização da parte de ressalto é uma camada de galvanização de alto coeficiente de atrito; e uma camada de galvanização da parte sem ressalto, que está disposta em pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino, a parte de vedação de metal do lado do pino, a parte de rosca do lado da caixa e a parte de vedação de metal do lado da caixa, e inclui uma ou mais camadas, em que uma camada mais externa da camada de galvanização da parte sem ressalto é uma camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito com um coeficiente de atrito menor do que um coeficiente de atrito da camada de galvanização de alto coeficiente de atrito.

2. Conexão roscada para tubos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a camada de galvanização da parte de ressalto estar disposta sobre a parte de ressalto do lado do pino, e a camada de galvanização da parte sem ressalto estar disposta sobre a parte de rosca do lado do pino e a parte de vedação de metal do lado do pino.

3. Conexão roscada para tubos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a camada de galvanização da parte de ressalto estar disposta sobre a parte de ressalto do lado da caixa, e a camada de galvanização da parte sem ressalto estar disposta sobre a parte de rosca do lado da caixa e a parte de vedação de metal do lado da caixa.

4. Conexão roscada para tubos, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada por a camada de galvanização da parte de ressalto ter uma espessura de 1 a 50 m, e a camada de galvanização da parte sem ressalto ter uma espessura de 1 a 50 m.

5. Conexão roscada para tubos, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por compreender ainda um revestimento de lubrificante disposto como uma camada mais externa sobre ou acima de pelo menos uma da parte de rosca do lado do pino, a parte de vedação de metal do lado do pino, a parte de ressalto do lado do pino, a parte de rosca do lado da caixa, a parte de vedação de metal do lado da caixa e a parte de ressalto do lado da caixa, em que o revestimento de lubrificante está em um estado líquido ou semissólido.

6. Conexão roscada para tubos, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito ser selecionada a partir do grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Ni-P, uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr e uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn, e a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito ser selecionada a partir do grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn e uma camada de galvanização de Zn.

7. Conexão roscada para tubos, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada por a camada de galvanização de alto coeficiente de atrito ser selecionada a partir do grupo que consiste em uma camada de galvanização de liga de Ni-P e uma camada de galvanização de liga de Zn-Ni, e a camada de galvanização de baixo coeficiente de atrito ser selecionada a partir do grupo que consiste em uma camada de galvanização de Cu, uma camada de galvanização de Cr, uma camada de galvanização de liga de Cu-Sn-Zn e uma camada de galvanização de Zn.