CN102364034A - 石油钻杆接头外壁同基耐磨带及热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石油钻杆接头外壁同基耐磨带,它由接头和环接头上钳区外凸耐磨带共同组成。所述耐磨带与接头一体化同基结构,耐磨带单边高出接头外壁2mm~2.5mm,耐磨带宽50mm~80mm,耐磨带两边通过圆弧过渡到接头外壁。本发明还涉及到上述耐磨带的热处理工艺,该热处理工艺在耐磨带随接头一并正常热处理之后,仅对耐磨带作高频淬火,加热温度为890℃~910℃,油淬后硬度HRC39~43。本发明采用同基结构的耐磨带,制造工序少、用工省、生产成本低。由于进一步淬硬的耐磨带建立在韧性较好的接头母体上,结合牢固、耐磨性好、耐冲击能力强,既保护钻杆也减少井下事故发生几率。
Description
技术领域
本发明涉及一种钻具耐磨结构及热处理工艺,具体地讲,本发明涉及一种石油钻杆接头外壁同基耐磨带及热处理工艺。
背景技术
正常地质条件下石油钻井深度达数千米,特殊地区可达万米。用于石油钻井的钻杆通常10米左右长,随着钻井深度增加用接头顺序连接定尺长的钻杆。石油钻井时随钻杆旋转且下移的接头外壁与井壁、套管内壁有摩擦,摩擦必然引起接头外壁磨损,接头外壁超值磨损降低钻杆安全性及使用寿命。为了减少接头外壁磨损,现有技术环接头外壁钎焊一段硬质合金构成的耐磨带,后置硬质合金耐磨带具有很强的耐磨能力,大大减小接头外壁磨损程度,有效提升钻杆钻井时的安全性、可靠性及使用寿命。但是,现有技术制成的耐磨带一方面是所用硬质合金售价很贵,另一方面是生产过程中需配置专用焊接设备和热处理设备,生产工序多,制造成本大。另外,因硬质合金材料硬度高,脆性较大,抗冲击能力差,一旦受冲击易形成裂纹,甚至形成碎块。在重力作用下,硬质合金碎块下落对钻杆端部钻头构成安全隐患。
发明内容
本发明主要针对现有技术的不足,提出一种一体化结构、制作工序少、生产成本低、耐磨性能好、使用安全的石油钻杆接头外壁同基耐磨带及热处理工艺。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
石油钻杆接头外壁同基耐磨带,它由接头和环接头上钳区外凸耐磨带共同组成。其改进之处在于:所述耐磨带与接头一体化同基结构,耐磨带单边高出接头外壁2mm~2.5mm,耐磨带宽50mm~80mm,耐磨带两边通过圆弧过渡到接头外壁。
石油钻杆接头外壁同基耐磨带热处理工艺,其改进之处在于:在耐磨带随接头一并正常热处理之后,仅对耐磨带作高频淬火,加热温度为890℃~910℃,油淬后硬度HRC39~43,淬硬层厚度2.5mm~2.8mm。
本发明与现有技术相比,具有以下积极效果:
1、同基结构的耐磨带,制造工序少,用工省,生产成本低;
2、进一步淬硬的耐磨带建立在韧性较好的接头母体上,结合牢固,耐磨性好、冲击能力强,大大减少井下事故发生机率;
3、耐磨带磨损后修复容易,且可多次修复。
附图说明
图1是本发明结构剖面示意图。
具体实施方式
下面根据附图并结合实施例,对本发明作进一步说明。
实施例1
图1所示石油钻杆接头外壁同基耐磨带,它由接头1和环接头1上钳区外凸耐磨带2共同组成。所述耐磨带2在车削接头1外壁时一并加工,此一体化同基结构简单,制造容易。耐磨带2单边高出接头1外壁2mm~2.5mm,耐磨带2宽50mm~80mm,耐磨带2两边通过圆弧过渡到接头1外壁。本实施例是通径为Φ88.9mm的接头1,其外壁上的耐磨带2单边高度为2.3mm,宽50.8mm。为了进一步提高耐磨带2的硬度,本发明采用以下热处理工艺,在耐磨带2随接头1一并正常热处理之后,仅对耐磨带2作高频淬火,加热温度为890~895℃,油淬后硬度HRC41~43。淬硬厚度2.5mm~2.6mm。本发明采用同基结构的耐磨带2,制造工序少、用工省、生产成本低。由于高频淬火属于表面淬火,进一步淬硬的耐磨带2建立在韧性较好的接头1母体上,结合牢固、耐磨性好、耐冲击能力强,既保护钻杆也减少井下事故发生机率。
实施例2
本实施例是通径为Φ139.7mm的接头1,其结构及热处理工艺同实施例1相同,仅耐磨带2单边高度增加至2.5mm,耐磨带2宽增加至76.2mm。实施例2的应用效果同实施例1相似。
Claims (2)
1.一种石油钻杆接头外壁同基耐磨带,它由接头(1)和环接头(1)上钳区外凸耐磨带(2)共同组成,其特征在于:所述耐磨带(2)与接头(1)一体化同基结构,耐磨带(2)单边高出接头(1)外壁2mm~2.5mm,耐磨带(2)宽50mm~80mm,耐磨带(2)两边通过圆弧过渡到接头(1)外壁。
2.配套权利要求1所述的石油钻杆接头外壁同基耐磨带热处理工艺,其特征在于:在耐磨带(2)随接头(1)一并正常热处理之后,仅对耐磨带(2)作高频淬火,加热温度为890℃~910℃,油淬后硬度HRC39~43,淬硬层厚度2.5mm~2.8mm。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2011
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