BR112018011708B1

BR112018011708B1 - Conexão roscada para cano ou tubo e método de produção da conexão roscada para cano ou tubo

Info

Publication number: BR112018011708B1
Application number: BR112018011708-0A
Authority: BR
Inventors: Kunio Goto
Original assignee: Vallourec Oil And Gas France; Nippon Steel Corporation
Priority date: 2015-12-25
Filing date: 2016-12-16
Publication date: 2021-09-28
Also published as: EP3396223A1; AU2016374776B2; JPWO2017110686A1; CA3008781A1; CA3008781C; CN115789358A; EA034055B1; MX2018007808A; EP3396223A4; US20190010767A1; CN108474503A; BR112018011708A2; WO2017110686A1; AU2016374776A1; EA201891490A1; AR107043A1; JP6368440B2; EP3396223B1; UA119728C2; US10480259B2

Abstract

conexão roscada para cano ou tubo e método de produção da conexão roscada para cano ou tubo. um objetivo da presente invenção é proporcionar uma conexão roscada para cano ou tubo que inclui um pino e uma caixa, com uma excelente resistência ao desgaste adesivo, propriedade de torque e propriedade anticorrosiva, e ainda tendo uma excelente aderência com um revestimento lubrificante mesmo quando exposta repetidamente a alta temperatura e temperatura muito baixa, e fornecer um método para produzir a conexão roscada para cano ou tubo. a conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade inclui um pino (3) e uma caixa (6). o pino (3) e a caixa (6) têm superfícies de contato incluindo uma parte roscada (4) e (5) e partes de contato metálico não roscadas (8) e (10), respectivamente. a conexão roscada para cano ou tubo compreende uma camada de galvanoplastia que consiste em uma liga de zn-ni, uma camada de revestimento mecânica composta de zn ou uma liga de zn, e um revestimento lubrificante, sobre a superfície de contato de pelo menos um dos pinos (3) e da caixa (6), nesta ordem, a partir de um lado da superfície de contato.

Description

CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente invenção diz respeito a uma conexão roscada para cano ou tubo e um método para produzir uma conexão roscada para cano ou tubo.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

[0002] Para perfurar um campo de petróleo ou um campo de gás natural, usados os produtos tubulares petrolíferos são usados. Em proporção à profundidade de um poço, vários canos de aço estão conectados para formar os produtos tubulares petrolíferos. O acoplamento dos canos de aço é realizado fixando-se conexões roscadas para canos ou tubos formados nas porções finais dos canos de aço. Os canos de aço são extraídos e soltos para inspeção ou similares, e após a inspeção, os canos são novamente fixados e reutilizados.

[0003] Uma conexão roscada para cano ou tubo inclui um pino e uma caixa. O pino possui, em uma superfície periférica externa de uma parte de extremidade frontal de um cano de aço, uma superfície de contato incluindo uma parte roscada externa e uma parte de contato metálica não roscada. A caixa possui, em uma superfície periférica interna de uma parte de extremidade frontal de um cano de aço, uma superfície de contato incluindo uma parte roscada interna e uma parte de contato metálica não roscada. As partes roscadas e as superfícies de contato metálicas não roscadas do pino e da caixa repetidamente recebem forte atrito na fixação (composição) e afrouxamento (ruptura) de canos de aço. Caso essas partes não tenham durabilidade suficiente contra atrito, ocorre o desgaste adesivo (corrosão irreparável) quando há repetição da fixação e afrouxamento. Portanto, uma durabilidade suficiente contra o atrito, ou seja, uma excelente resistência ao desgaste adesivo é necessária para uma conexão roscada para cano ou tubo.

[0004] Em práticas convencionais, para melhorar a resistência ao desgaste adesivo, uma graxa composta chamada de lubrificante, contendo metais pesados, tem sido usada. Ao aplicar a graxa composta na superfície de uma conexão roscada para cano ou tubo, a resistência ao desgaste adesivo da conexão roscada para cano ou tubo pode ser melhorada. Entretanto, metais pesados como Pb, Zn e Cu contidos na graxa composta podem exercer influência sobre o meio ambiente. Por esta razão, foi desejado o desenvolvimento de uma conexão roscada para cano ou tubo que não contenha graxa composta.

[0005] Publicação de Pedido de Patente Japonesa n° 2002-221288 (Literatura Patentária 1) e Publicação de Pedido Internacional n° A patente WO2009/072486 (Literatura Patentária 2) propõe conexões roscadas para cano ou tubo excelentes na resistência ao desgaste adesivo, mesmo sem graxa composta.

[0006] Nas superfícies de contato do pino e da caixa de uma conexão roscada para cano ou tubo descrita na Literatura Patentária 1, uma camada de Zn porosa ou uma camada de liga de Zn porosa é formada em pelo menos uma das partes roscadas ou partes de contato metálicas não roscadas da conexão roscada para cano ou tubo por um método de revestimento mecânico, e sobre a camada, é formado um revestimento lubrificante sólido ou um revestimento lubrificante liquefeito que não contenha metais pesados em pó(por exemplo, um revestimento que contém um sal organometálico básico de alto teor de um sulfonato básico de alto teor ou similar como seu agente principal). A Literatura Patentária 1 descreve que, deste modo, é possível ter uma elevada propriedade anticorrosiva e suprimir a ocorrência de desgaste adesivo devido à ocorrência ou a redução de estanqueidade a gás na no momento de repetir a fixação/soltura ao dispensar lubrificante líquido, tal como graxa composta, contendo metais pesados em pó.

[0007] Em uma conexão roscada para cano ou tubo descrita na Literatura Patentária 2, a superfície de contato de uma caixa inclui, como camada mais superior, um revestimento lubrificante sólido com plasticidade ou comportamento reológico viscoplástico, e a superfície de contato de um pino inclui, como uma camada mais superior, um revestimento anticorrosivo sólido contendo uma resina curada por UV como constituinte principal. A Literatura Patentária 2 descreve que deste modo é possível obter uma conexão roscada para cano ou tubo que suprime a ocorrência de oxidação sem usar graxa composta, exerce uma excelente resistência ao desgaste adesivo e estanqueidade a gás, não possui aderência em sua superfície e é excelente na aparência e inspeção.

LISTA DE CITAÇÕES LITERATURA PATENTÁRIA

[0008] [Literatura Patentária 1] Publicação do Pedido de Patente Japonesa n° 2002-221288 [Literatura Patentária 2] Publicação de Pedido Internacional n° WO2009/072486

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[0009] A avaliação da resistência ao desgaste adesivo é normalmente conduzida enquanto os canos de aço a serem fixados estão centralizados uns com os outros. No entanto, ao efetivamente apertar uma conexão roscada para cano ou tubo, canos de aço (ou um cano de aço e um acoplamento) a serem apertados podem não estar centralizados uns com os outros. Isso é chamado de desalinhamento. Quando ocorre um desalinhamento, as superfícies de contato de um pino e uma caixa (uma parte roscada e uma parte de contato metálica não roscada) recebem forte atrito assim como tensão de cisalhamento. Essa tensão de cisalhamento é notavelmente maior comparada com a tensão no caso em que não ocorre desalinhamento. Por esse motivo, é mais propensa a ocorrência de desgaste adesivo quando ocorre o desalinhamento. Portanto, é necessária uma capacidade de suprimir o desgaste adesivo mesmo quando ocorre o desalinhamento, ou seja, uma propriedade antidesalinhamento para uma conexão roscada para cano ou tubo.

[0010] Entretanto, a parte de contato metálica não roscada descrita anteriormente inclui uma parte de vedação metálica e uma parte de ressalto. Ao apertar a conexão roscada para cano ou tubo, as partes de ressalto de um pino e de um caixa entram em contato umas com as outras. Quando ocorre um torque nesse ponto ele é chamado de torque de ressalto. Ao apertar uma conexão roscada para cano ou tubo, após o torque atingir o torque de ressalto, a fixação é assim realizada até ser concluída. Isso aumenta a estanqueidade do gás da conexão roscada para cano ou tubo. Quando a fixação é realizada, um metal constituindo pelo menos um dos pinos e a caixa inicia a deformação plástica. Um torque que ocorre neste ponto é chamado de torque de escoamento.

[0011] Um torque na conclusão da fixação (chamado torque de aperto) é ajustado de modo que uma pressão interfacial de vedação suficiente possa ser obtida independentemente da quantidade de interferência da rosca. Quando a diferença entre um torque de ressalto e um torque de escoamento, ou seja, um valor de torque no ressalto, é suficientemente grande, há espaço no intervalo de torque de aperto. Como resultado, o ajuste do torque aperto torna-se fácil. Portanto, além da propriedade antidesalinhamento descrita anteriormente, é necessário que uma conexão roscada para cano ou tubo tenha uma excelente propriedade de torque.

[0012] Entretanto, depois de produzido, um tubo de poço de petróleo é transportado por uma embarcação ou semelhante e fica armazenado durante um certo período de tempo até ser utilizado. O transporte e o armazenamento do tubo do poço de petróleo podem durar por um longo período. Além disso, o armazenamento de um tubo de poço de petróleo pode ser realizado ao ar livre. Quando o armazenamento é realizado ao ar livre por um longo período, ocorre oxidação em uma conexão roscada dos produtos tubulares petrolíferos, e o desgaste adesivo e a estanqueidade a gás da conexão roscada para produtos tubulares petrolíferos pode ser reduzido. Portanto, além da resistência ao desgaste adesivo descrita anteriormente, é necessário que uma conexão roscada para produtos tubulares petrolíferos tenha uma excelente propriedade anticorrosiva mesmo quando usada em uma área fria, quente e tropical em temperaturas atmosféricas variando de -20°C a +50°C, bem como uma área extremamente fria, onde a temperatura atmosférica pode ser -60°C a -20°C.

[0013] Em superfícies de contato (uma parte roscada e uma parte metálica não roscada), é formado um revestimento lubrificante com a finalidade de melhorar a resistência ao desgaste adesivo. Como descrito anteriormente, quando um tubo de poço de petróleo está em armazenamento ao ar livre, o tubo de poço de petróleo pode ser repetidamente exposto à alta e baixa temperatura. Ao ser exposto repetidamente a alta e baixa temperatura, a aderência do revestimento lubrificante sólido pode ser reduzida. A aderência reduzida do revestimento lubrificante sólido resulta na descamação do revestimento ao realizar a fixação. A descamação do revestimento lubrificante leva à redução da propriedade antidesalinhamento da conexão roscada para cano ou tubo, resultando ainda em um aumento do torque de ressalto. Portanto, para uma conexão roscada para cano ou tubo , é necessária alta aderência do revestimento de lubrificante sólido mesmo no caso de estar sujeito a mudanças repetitivas de temperatura.

[0014] Na conexão roscada para cano ou tubo divulgada na Literatura Patentária 1, a camada de Zn ou a camada de liga de Zn é porosa. Por este motivo, a aderência da camada com o revestimento lubrificante sólido é satisfatória, proporcionando resistência suficiente ao desgaste adesivo. No entanto, por ser poroso, ocorre um intervalo entre o Zn ou a camada de liga de Zn e o material de base. Por esta razão, o material de base na parte de folga que ocorre pode corroer durante a passagem de um longo período.

[0015] A conexão roscada para cano ou tubo descrita na Literatura Patentária 2 tem a aderência e a propriedade de lubrificação do excelente revestimento lubrificante sólido em um ambiente de uso em uma temperatura normal. Por esta razão, a conexão roscada para cano ou tubo tem resistência suficiente ao desgaste adesivo em um ambiente de temperatura normal. No entanto, a temperatura ambiente a ser usada da conexão roscada para cano ou tubo pode ser alta ou pode ser baixa. O material de base e o revestimento lubrificante sólido da conexão roscada para cano ou tubo diferem no coeficiente de expansão térmica entre si. Por esta razão, quando a temperatura ambiente a ser usada da conexão roscada para cano ou tubo é alta, a aderência do revestimento lubrificante sólido é reduzida. Se a temperatura ambiente a ser usada de uma conexão roscada para cano ou tubo é alta, o revestimento lubrificante sólido é ainda mais suavizado e oxidado. Isso reduz ainda mais a aderência do revestimento lubrificante sólido. Por outro lado, se a temperatura ambiente a ser usada da conexão roscada para cano ou tubo é muito baixa, o revestimento lubrificante sólido é endurecido e fragilizado. Isso reduz a aderência do revestimento lubrificante sólido. Uma aderência reduzida do revestimento lubrificante sólido leva à descamação ou delaminação do revestimento lubrificante sólido, resultando na redução da resistência ao desgaste adesivo da conexão roscada para cano ou tubo. Além disso, uma conexão roscada para cano ou tubo pode ser exposta a alta temperatura no transporte e pode ser exposta a temperaturas muito baixas em uso. Portanto, é necessário que uma conexão roscada para cano ou tubo tenha uma alta aderência com um revestimento lubrificante sólido, mesmo quando exposta repetidamente a altas temperaturas e temperaturas muito baixas.

[0016] Um objetivo da presente invenção é proporcionar uma conexão roscada para cano ou tubo com uma excelente resistência ao desgaste adesivo, propriedade de torque e propriedade anticorrosiva, e ainda tendo uma excelente aderência com um revestimento lubrificante mesmo quando exposta repetidamente a alta temperatura e temperatura muito baixa, e fornecer um método para produzir a conexão roscada para cano ou tubo.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[0017] Uma conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade inclui um pino e uma caixa. O pino e a caixa inclui, cada um, uma superfície de contato incluindo uma parte roscada e uma parte de contato metálica não roscada. A conexão roscada para cano ou tubo compreende uma primeira camada de revestimento, uma segunda camada de revestimento e um revestimento lubrificante. A primeira camada de revestimento é formada em pelo menos uma das superfícies de contato do pino e da caixa, e consiste em uma liga de Zn-Ni. A segunda camada de revestimento é formada na primeira camada de revestimento e é uma camada de revestimento porosa que consiste em Zn ou uma liga de Zn. O revestimento lubrificante é formado na segunda camada de revestimento. De um lado da superfície de contato, a primeira camada de revestimento consistindo em liga de Zn-Ni, a segunda camada de revestimento consistindo em Zn ou a liga de Zn e o revestimento lubrificante são empilhados nesta ordem.

[0018] Um método para produzir a conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade é um método para produzir uma conexão roscada para cano ou tubo incluindo um pino e uma caixa. O pino e a caixa inclui, cada um, uma superfície de contato incluindo uma parte roscada e uma parte de contato metálica não roscada. Esse método de produção de acordo com a presente modalidade compreende uma etapa de galvanoplastia, uma etapa de revestimento mecânico e uma etapa de formação de revestimento lubrificante. Na etapa de galvanoplastia, forma-se uma primeira camada de revestimento consistindo em uma liga de Zn-Ni realizando um tratamento de galvanoplatia sobre a superfície de contato de pelo menos um dos pinos e da caixa. Na etapa de revestimento mecânico, o tratamento de revestimento mecânico é realizado após a formação da primeira camada de revestimento para formar uma segunda camada de revestimento consistindo em Zn ou uma liga de Zn. Na etapa de formação do revestimento lubrificante, o revestimento lubrificante é formado sobre a segunda camada de revestimento.

EFEITOS DA INVENÇÃO

[0019] Uma conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade tem excelente resistência ao desgaste adesivo, propriedade de torque e propriedade anticorrosiva, e ainda tem uma excelente aderência com um revestimento lubrificante, mesmo quando exposta repetidamente a alta temperatura e temperatura muito baixa.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0020] [FIG. 1] A FIG. 1 é um diagrama esquemático de fixação de tubos de aço quando ocorre desalinhamento. [FIG. 2] FIG. 2 é um gráfico que ilustra a relação entre o número de voltas e o torque em uma conexão roscada para cano ou tubo. [FIG. 3] FIG. 3 é um diagrama que ilustra a configuração de uma conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade. [FIG. 4] A FIG. 4 é uma vista em corte transversal de uma conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade. [FIG. 5] A FIG. 5 é uma vista em corte transversal de uma superfície de contato da conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES

[0021] A presente modalidade será descrita abaixo em detalhes com referência aos desenhos. Elementos idênticos ou equivalentes serão indicados pelos mesmos números de referência e a sua descrição não será repetida.

[0022] Em relação a uma conexão roscada para cano ou tubo, incluindo um pino e uma caixa, o presente inventor conduziu uma variedade de estudos sobre a relação entre resistência ao desgaste adesivo, propriedade de torque, propriedade anticorrosiva e aderência do revestimento lubrificante. Como resultado, o presente inventor obteve os seguintes resultados.

[0023] Os índices de resistência ao desgaste adesivo incluem resistência à alta temperatura e propriedade antidesalinhamento. Nas conexões roscadas convencionais para canos e tubos, embora a resistência à alta temperatura seja suficiente, uma propriedade antidesalinhamento é insuficiente em alguns casos. A FIG. 1 é um diagrama esquemático para ilustrar o desalinhamento. Referindo- se a FIG. 1, os tubos de aço 100 incluem, cada um, um corpo de tubo de aço (a seguir mencionado simplesmente como corpo principal) 101 e um acoplamento 102. O acoplamento 102 é feito e fixado à extremidade superior do corpo principal 101. Cada um dos tubos de aço 100 inclui um pino 103 sobre uma superfície periférica externa na extremidade inferior (a extremidade inferior do corpo principal 101) e uma caixa 104 sobre uma superfície periférica interna na extremidade superior (a extremidade superior do acoplamento 102). Como ilustrado na FIG. 1, dos tubos de aço 100 dispostos verticalmente, o pino 103 do tubo de aço superior 100 é inserido na caixa do tubo de aço inferior 100 e apertado. Isso faz com que os tubos de aço dispostos verticalmente 100 sejam acoplados uns aos outros.

[0024] Na fixação, é preferencial realizar a fixação com o tubo de aço superior 100 e o tubo de aço inferior 100 disposto coaxialmente. No entanto, existem alguns casos na realidade que, na fixação, o eixo central do tubo de aço superior 100 e o eixo central do tubo de aço inferior 100 não estão alinhados, mas se tocam. Isso é chamado de desalinhamento. Quando a fixação é realizada com ocorrência de desalinhamento, o desgaste adesivo é propenso a ocorrer quando comparado ao caso em que não ocorre desalinhamento.

[0025] Para aumentar a propriedade de antidesalinhamento de uma conexão roscada para cano ou tubo, é eficaz formar uma camada de revestimento com uma elevada dureza e um ponto de fusão elevado sobre uma superfície de contato com uma parte roscada e uma parte de contato metálica não roscada. Se uma camada de revestimento possuir uma alta dureza, é difícil que a camada de revestimento em uma superfície de contato seja danificada na fixação e afrouxamento. Além disso, se uma camada de revestimento tem um ponto de fusão elevado, é difícil que a camada de revestimento seja fundida mesmo quando a temperatura aumenta localmente na fixação e afrouxamento.

[0026] Assim, em uma conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade, uma primeira camada de revestimento consistindo em liga de Zn-Ni é formada sobre uma superfície de contato. A primeira camada de revestimento, de preferência, tem uma porosidade inferior a 5%. Uma primeira camada de revestimento com uma porosidade inferior a 5% pode ser formada por tratamento por galvanoplastia. Portanto, a primeira camada de revestimento é uma camada de galvanoplastia.

[0027] A liga de Zn-Ni que constitui a primeira camada de revestimento tem uma elevada dureza e um elevado ponto de fusão. Portanto, é possível aumentar a propriedade antidesalinhamento da conexão roscada para cano ou tubo. O zinco (Zn) tem baixa dureza e baixo ponto de fusão quando comparado ao cobre (Cu), que é usado convencionalmente para as camadas de revestimento. No entanto, uma liga de Zn-Ni, que é uma liga de Zn, tem uma dureza suficientemente alta e um ponto de fusão suficientemente elevado. Por este motivo, a primeira camada de revestimento pode aumentar a propriedade antidesalinhamento.

[0028] O uso de uma liga de Zn-Ni permite que a propriedade anticorrosiva de uma conexão roscada para cano ou tubo seja aumentada. O zinco (Zn) é um metal de base em comparação com ferro (Fe), níquel (Ni) e cromo (Cr). Portanto, quando a primeira camada de revestimento contendo zinco (Zn) é formada sobre a superfície de contato, a camada de revestimento corrói de preferência a um material de aço (proteção sacrificial). Isso aumenta a propriedade anticorrosiva da conexão roscada para cano ou tubo.

[0029] Enquanto isso, para aumentar a lubricidade, um revestimento lubrificante é geralmente formado sobre uma superfície de contato de uma conexão roscada para cano ou tubo. O revestimento lubrificante pode ser qualquer um de um revestimento lubrificante sólido e um revestimento lubrificante líquido. O revestimento lubrificante pode diminuir em aderência por exposição repetitiva a alta temperatura e baixa temperatura. O revestimento lubrificante com uma aderência reduzida é descascado quando a conexão roscada para cano ou tubo estiver fixada e solta. Em particular, no caso em que a fixação é realizada com a ocorrência de desalinhamento, o revestimento lubrificante sólido é propenso a ser descascado. O descascamento do revestimento lubrificante leva a uma redução na lubrificação de uma parte roscada da conexão roscada para cano ou tubo.

[0030] A primeira camada de revestimento é uma camada de galvanoplastia, tendo assim uma superfície plana. Portanto, quando o revestimento lubrificante sólido é formado sobre a primeira camada de revestimento, a aderência do revestimento lubrificante é propensa a ser reduzida.

[0031] Assim, na primeira camada de revestimento, forma-se uma segunda camada de revestimento porosa consistindo em Zn ou uma liga de Zn, e o revestimento lubrificante é formado na segunda camada de revestimento. Neste caso, a aderência do revestimento lubrificante é aumentada. A segunda camada de revestimento é mais porosa que a primeira camada de revestimento. A segunda camada de revestimento tem de preferência uma porosidade de 5 a 80%. A segunda camada de revestimento sendo mais porosa que a primeira camada de revestimento pode ser formada por tratamento de revestimento mecânico. Portanto, a segunda camada de revestimento é uma camada de revestimento mecânica. A segunda camada de revestimento sendo uma camada de revestimento mecânica inclui rugosidade na sua superfície. Quando o revestimento lubrificante sólido é formado na superfície, incluindo a rugosidade, a aderência é aumentada devido ao que é chamado de efeito de ancoragem. Um aumento da aderência do revestimento lubrificante suprime o descascamento do revestimento lubrificante mesmo em caso de exposição repetitiva a altas e baixas temperaturas. Se o descascamento do revestimento lubrificante for suprimido, é mantida uma alta lubrificada na fixação e afrouxamento. Por esse motivo, a propriedade antidesalinhamento da conexão roscada para cano ou tubo é assim aumentada.

[0032] Além disso, se for mantida uma alta lubrificação da conexão roscada para cano ou tubo, é aumentado também um torque de escoamento na fixação. A FIG. 2 é um gráfico que ilustra a relação entre o número de voltas e o torque em uma parte roscada de uma conexão roscada para cano ou tubo. Referindo-se a FIG. 2, quando um pino e uma caixa são fixados, as partes de ressalto do pino e da caixa entram em contato umas com as outras. Quando ocorre um torque nesse ponto ele é chamado de torque de ressalto. Ao apertar as partes roscadas de uma conexão roscada para cano ou tubo, após o torque atingir o torque de ressalto, a fixação é assim realizada até ser concluída. Isso aumenta a estanqueidade a gás entre as partes roscadas da conexão roscada para cano ou tubo. Quando a fixação é realizada, um metal constituindo pelo menos um dos pinos e a caixa inicia a deformação plástica. Um torque que ocorre neste ponto é chamado de torque de escoamento.

[0033] Um torque na conclusão da fixação (torque de aperto) é ajustado de modo que uma pressão interfacial de vedação suficiente possa ser obtida independentemente da quantidade de interferência da rosca. Quando um valor de torque no ressalto, a diferença entre um torque de ressalto e um torque de escoamento, é suficientemente grande, há espaço no intervalo do torque de aperto. Como resultado, o ajuste do torque aperto torna-se fácil. De preferência, o torque de escoamento não é excessivamente baixo. Uma aderência suficientemente alta do revestimento lubrificante permite que o torque de escoamento seja mantido alto mesmo quando a fixação e o afrouxamento são repetidos. Ou seja, o ajuste do torque de aperto permanece fácil mesmo após o uso repetitivo, mostrando uma excelente propriedade de torque.

[0034] A conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade, com base nas descobertas acima, inclui um pino e uma caixa. O pino e a caixa têm, cada um, uma superfície de contato incluindo uma parte roscada e uma parte de contato metálica não roscada. A conexão roscada para cano ou tubo compreende uma primeira camada de revestimento consistindo em uma liga de Zn-Ni na superfície de contato de pelo menos um dos pinos e da caixa, uma segunda camada de revestimento porosa consistindo em Zn ou uma liga de Zn na primeira camada de revestimento e um revestimento lubrificante na segunda camada de revestimento. Esses são empilhados por ordem da primeira camada de revestimento, a segunda camada de revestimento e o revestimento lubrificante, a partir de um lado da superfície de contato.

[0035] A conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade inclui a primeira camada de revestimento na sua superfície de contato. A liga de Zn-Ni que constitui a primeira camada de revestimento tem uma elevada dureza e um elevado ponto de fusão. Por esse motivo, a conexão roscada para cano ou tubo é excelente na propriedade antidesalinhamento. Além disso, a liga Zn-Ni possui um efeito de proteção sacrificial. Por esta razão, a conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade também é excelente na propriedade anticorrosiva. A conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade inclui ainda a segunda camada de revestimento entre a primeira camada de revestimento e o revestimento lubrificante, a segunda camada de revestimento consistindo em Zn ou uma liga de Zn. A segunda camada de revestimento é mais porosa que a primeira camada de revestimento. Por esta razão, a aderência do revestimento lubrificante a uma conexão roscada para cano ou tubo é aumentada em comparação com o caso em que o revestimento lubrificante é formado diretamente sobre a primeira camada de revestimento. A segunda camada de revestimento é porosa, mostrando assim um valor suficiente de torque no ressalto e mostrando uma excelente propriedade de torque.

[0036] A segunda camada de revestimento é uma camada de revestimento mecânica formada por tratamento de revestimento mecânico. Exemplos de tratamento de revestimento mecânico incluem tratamento de jateamento usando partículas metálicas a serem revestidas. Neste caso, a segunda camada de revestimento formada é porosa, e a sua superfície tem rugosidade. Portanto, a aderência do revestimento lubrificante é aumentada devido ao efeito de ancoragem. O tratamento de revestimento mecânico pode ser outro método semelhante bem conhecido que não seja o tratamento de jateamento usando partículas metálicas.

[0037] A porosidade da segunda camada de revestimento é de preferência 5 a 80% e mais preferencialmente 10 a 60%.

[0038] De preferência, a primeira camada de revestimento tem uma espessura de 1 a 20 μm, a segunda camada de revestimento tem uma espessura de 2 a 30 μm, e o revestimento lubrificante tem uma espessura de 5 a 50 μm.

[0039] Um método para produzir a conexão roscada para cano ou tubo de acordo com a presente modalidade é um método para produzir uma conexão roscada para cano ou tubo descrita anteriormente. Esse método de produção compreende uma etapa de galvanoplastia, uma etapa de revestimento mecânico e uma etapa de formação de revestimento lubrificante. Na etapa de galvanoplastia, o tratamento de galvanoplastia é realizado para formar a primeira camada de revestimento consistindo em uma liga de Zn-Ni, na superfície de contato de pelo menos um dos pinos e da caixa. Na etapa de revestimento mecânico, o tratamento de revestimento mecânico é realizado após a formação da primeira camada de revestimento para formar uma segunda camada de revestimento consistindo em Zn ou uma liga de Zn. Na etapa de formação do revestimento lubrificante, o revestimento lubrificante é formado sobre a segunda camada de revestimento.

[0040] Será feita abaixo uma descrição em detalhes sobre uma conexão roscada para cano ou tubo e um método para produzir uma conexão roscada para cano ou tubo, de acordo com a presente modalidade.

[0041] [Conexão Roscada para Cano ou Tubo] Uma conexão roscada para cano ou tubo inclui um pino e uma caixa. A FIG. 3 é uma vista lateral que ilustra uma seção transversal parcial de uma conexão roscada para cano ou tubo 50 de acordo com a presente modalidade. Referindo-se a FIG. 3, a conexão roscada para cano ou tubo 50 inclui um corpo de tubo de aço 1 (doravante simplesmente mencionado como corpo principal) e um acoplamento 2. Nas duas extremidades do corpo principal 1, é formado um pino 3 que inclui uma parte roscada externa sobre sua superfície externa. Em ambas as extremidades do acoplamento 2, uma caixa 6 é formada que inclui uma parte roscada interna sobre sua superfície interna. Fixando o pino 3 e a caixa 6, o acoplamento 2 é fixado à extremidade do corpo principal 1. Além disso, existe uma conexão roscada de tipo integral para produtos tubulares petrolíferos, que não inclui um acoplamento 2, mas inclui um pino 3 fornecido em uma extremidade do corpo principal 1 e uma caixa 6 na outra extremidade. A conexão roscada para cano ou tubo na presente modalidade está disponível para ambas as conexões roscadas tipo acoplamento para cano ou tubo e conexões roscadas tipo integral para cano ou tubo.

[0042] A FIG. 4 é uma vista em corte transversal do pino e da caixa de uma conexão roscada para cano ou tubo 50 de acordo com a presente modalidade. Referindo-se a FIG. 4, o pino 3 inclui uma superfície de contato. A superfície de contato é uma parte que entra em contato quando o pino 3 e a caixa 6 são fixados. A superfície de contato inclui uma parte roscada (rosca externa) 4 e uma parte de contato metálica não roscada. A parte de contato metálica não roscada é formada em uma extremidade frontal do pino 3, incluindo uma parte de vedação metálica 8 e uma parte de ressalto 9. Similarmente, a caixa 6 inclui uma superfície de contato. A superfície de contato inclui uma parte roscada (rosca interna) 5 e uma parte de contato metálica não roscada (uma parte de vedação metálica 10 e uma parte de ressalto 11). Conforme o pino 3 e a caixa 6 são fixados, ambas as partes de ressalto (as partes de ressalto 9 e 11), ambas as partes de vedação metálica (as partes de vedação metálica 8 e 10) e ambas as partes roscadas (a parte roscada externa 4 e a parte roscada interna 5) entram em contato umas com as outras, respectivamente.

[0043] A FIG. 5 é uma vista em corte transversal de uma superfície de contato da conexão roscada para cano ou tubo 50 de acordo com a presente modalidade. Referindo-se a FIG. 5, a conexão roscada para cano ou tubo 50 inclui, sobre a superfície de contato de pelo menos um dos pinos 3 e da caixa 6, uma primeira camada de revestimento 21, uma segunda camada de revestimento 22, e uma camada lubrificante 23, nesta ordem, a partir de um lado da superfície de contato.

[0044] [Primeira Camada de Revestimento 21] A primeira camada de revestimento 21 é formada na superfície de contato de pelo menos um dos pinos 3 e da caixa 6. A primeira camada de revestimento 21 é uma camada de galvanoplastia consistindo em uma liga de Zn- Ni. A primeira camada de revestimento 21 tem uma elevada dureza e um ponto de fusão elevado. Portanto, a propriedade antidesalinhamento da conexão roscada para cano ou tubo 50 é aumentada. Além disso, uma vez que o Zn contido na primeira camada de revestimento 21 é um metal de base, a propriedade anticorrosiva da conexão roscada para cano ou tubo 50 é aumentada.

[0045] A liga de Zn-Ni que constitui a primeira camada de revestimento 21 contém Zn e Ni, e o seu balanço é constituído por impurezas. As impurezas são, por exemplo, Fe, S, O, C, e semelhantes. O teor de Zn preferencial na liga de Zn- Ni é de 85% em massa, e mais preferencialmente, de 90% em massa. O teor de Ni preferencial na liga de Zn-Ni é de 10 a 15% em massa. A primeira camada de revestimento 21 tem um grande teor de Zn, sendo assim altamente eficaz na proteção sacrificial.

[0046] Os teores de Zn e Ni na primeira camada de liga 21 são medidos pelo seguinte método. A medição do teor de Zn e Ni, por exemplo, é realizada utilizando um analisador de fluorescência de raios X portátil (Olympus DP2000 (nome comercial DELTA Premium)). Quaisquer das quatro posições (qualquer uma das posições de 0°, 90°, 180° e 270° na direção circunferencial de um tubo) em uma superfície de uma parte de vedação metálica, que é revestida com uma camada de liga de Zn-Ni, são medidas para a análise da composição. O teor medido de Zn e Ni é medido por um modo de medição da liga.

[0047] Uma espessura preferencial da primeira camada de revestimento 21 é de 1 a 20 μm. Se a primeira camada de revestimento 21 tiver uma espessura de 1 μm ou mais, é possível aumentar a propriedade antidesalinhamento e a propriedade anticorrosiva da conexão roscada para cano ou tubo 50 mais estavelmente. Se a primeira camada de revestimento 21 tiver uma espessura de 20 μm ou menos, a aderência da primeira camada de revestimento 21 é ainda estabilizada. Portanto, uma espessura preferencial da primeira camada de revestimento 21 é de 1 a 20 μm.

[0048] A espessura da primeira camada de revestimento 21 é medida pelo seguinte método. Uma sonda de um dispositivo de medição de espessura de filme tipo fase de sobrecorrente, conforme o padrão ISO (Organização Internacional de Normalização) 21968 (2005), é colocada em contato com uma superfície de contato formada com uma primeira camada de revestimento 21. É medida a diferença de fase entre o campo magnético de alta frequência no lado de entrada da sonda e a sobrecorrente, que é aumentada pelo campo magnético de alta frequência na primeira camada de revestimento 21. Essa diferença de fase é convertida na espessura da primeira camada de revestimento 21. Em uma medição de espessura de película em uma conexão roscada, medem-se quaisquer das quatro posições (qualquer uma das posições 0°, 90°, 180°, 270° na direção circunferencial de um tubo) em uma parte de vedação metálica.

[0049] A porosidade da primeira camada de revestimento 21 é de preferência inferior a 5%. Quando uma camada de revestimento é formada por tratamento de galvanoplastia, a camada de revestimento tem uma porosidade inferior a 5%. A “porosidade” em uma camada de galvanoplastia inclui partes de espaço, tais como uma cavidade, partes vazias entre partículas finas e partes de abertura no interior do corpo de massa particulada, que consistem na camada de revestimento.

[0050] A porosidade da primeira camada de revestimento 21 pode ser medida por um método conhecido.

[0051] [Segunda Camada de Revestimento 22] A segunda camada de revestimento 22 é formada sobre a primeira camada de revestimento 21. A segunda camada de revestimento 22 é constituída por Zn ou uma liga de Zn. Isto é, a segunda camada de revestimento 22 contém Zn ou a liga de Zn, e o seu balanço é constituído por impurezas. As impurezas são, por exemplo, Fe, S, O, C ou semelhantes. A liga de Zn significa uma liga com um teor de Zn de 50% ou mais. A liga de Zn é, por exemplo, uma liga de Zn- Fe. A segunda camada de revestimento 22 pode ser uma camada de revestimento consistindo em Zn puro e impurezas ou pode ser uma camada de revestimento consistindo em uma liga de Zn e impurezas. O teor de Zn na liga de Zn pode ser medido como no teor de Zn na primeira camada de revestimento 21.

[0052] A segunda camada de revestimento 22 é porosa quando comparada com a primeira camada de revestimento, e tem rugosidade em sua superfície. O revestimento lubrificante 23 é curado enquanto se encaixa na rugosidade, e assim a aderência do revestimento lubrificante 23 é aumentada devido ao que é chamado de efeito de ancoragem, aumentando a durabilidade do revestimento lubrificante. Por conseguinte, mesmo no caso em que a conexão roscada para cano ou tubo 50 é sujeita a fixação e afrouxamento repetidos, o descascamento do revestimento lubrificante 23 é suprimido. Além disso, mesmo no caso em que o revestimento lubrificante 23 desgasta devido à fixação e afrouxamento repetidos da conexão roscada para cano ou tubo 50, parte do revestimento lubrificante 23 ou restos de desgaste do revestimento lubrificante 23 permanecem no interior (nos poros) da segunda camada de revestimento 22. Por esta razão, a conexão roscada para cano ou tubo 50 mantém uma alta lubricidade.

[0053] A segunda camada de revestimento 22 é uma camada de revestimento mecânica formada por tratamento de revestimento mecânico. A camada de revestimento mecânico é mais porosa do que uma camada de galvanoplastia. A porosidade da segunda camada de revestimento 22 formada pelo tratamento de revestimento mecânico é, por exemplo, de 5 a 80%. A porosidade da segunda camada de revestimento 22 pode ser medida como na porosidade mencionada acima da primeira camada de revestimento 21.

[0054] Uma espessura preferencial da segunda camada de revestimento 22 é de 2 a 30 μm. Se a segunda camada de revestimento 22 tiver uma espessura de 2 μm ou mais, é possível obter a aderência do revestimento lubrificante 23 e um valor mais estável de torque de ressalto apropriado do revestimento lubrificante 23. Em contraste, se a segunda camada de revestimento 22 tiver uma espessura superior a 30 μm, o efeito descrito acima é saturado. Portanto, uma espessura preferencial da segunda camada de revestimento 22 é de 2 a 30 μm. A espessura da segunda camada de revestimento 22 pode ser medida a partir da espessura mencionada acima da primeira camada de revestimento 21.

[0055] [Revestimento Lubrificante 23] O revestimento lubrificante 23 é formado na segunda camada de revestimento 22. Em virtude do revestimento lubrificante 23, a lubrificação da conexão roscada para cano ou tubo 50 é aumentada. O revestimento lubrificante 23 pode ser um revestimento lubrificante sólido ou um revestimento lubrificante líquido. De preferência, o revestimento lubrificante 23 é um revestimento lubrificante sólido. Assim como o revestimento lubrificante 23, revestimentos lubrificantes bem conhecidos podem ser utilizados. O revestimento lubrificante 23 contém, por exemplo, uma partícula lubrificante e um agente aglutinante. O revestimento lubrificante 23 pode conter um solvente e outros constituintes conforme necessário.

[0056] A partícula lubrificante reduz o coeficiente de atrito da superfície do revestimento lubrificante 23. A partícula lubrificante não é limitada em particular, desde que a partícula tenha lubricidade. A partícula lubrificante pode ser, por exemplo, grafite, bissulfeto de molibdênio (MoS2), bissulfeto de tungstênio (WS2), nitreto de boro (BN), politetrafluoroetileno (PTFE), um fluoreto de grafite (CFx), carbonato de cálcio (CaCO3) ou uma combinação destes. De preferência, grafite, um fluoreto de grafite, MoS2 e PTFE são usados. Quando a película de lubrificante 23 é ajustada para ser 100% em massa, o teor da partícula lubrificante é de preferência de 5 a 40% em massa.

[0057] O agente aglutinante liga partículas lubrificantes no revestimento lubrificante 23. Como o agente aglutinante, pode-se utilizar uma resina orgânica, uma resina inorgânica ou uma mistura destes. No caso da utilização da resina orgânica, pode ser utilizada uma resina termoestável ou uma resina termoplástica. A resina termoestável inclui, por exemplo, uma resina epóxi, uma resina de poli- imida, uma resina de policarbodi-imida, uma resina de poliéterssulfona, uma resina de poléterétercetona, resina fenólica, uma resina de furano, uma resina de ureia e uma resina acrílica. A resina termoplástica inclui, por exemplo, uma resina de poliamida-imida, uma resina de polietileno, uma resina de polipropileno, uma resina de poliestireno e uma resina de etileno-acetato de vinila.

[0058] No caso de usar uma resina inorgânica como o agente aglutinante, um polimetaloxano pode ser usado. O polimetaloxano refere-se a um polímero de elevado teor tendo um esqueleto de cadeia principal feito de ligações repetidas de metal-oxigênio. De preferência, polititanoxano (Ti-O) e polisiloxano (Si-O) são usados. Essas resinas inorgânicas são obtidas submetendo alcóxidos metálicos a hidrólise e condensação. O grupo alcóxi do alcóxido metálico é, por exemplo, um grupo alcóxi inferior tal como grupo metóxi, grupo etóxi, grupo propóxi, grupo isopropóxi, grupo isobutóxi, grupo butóxi e grupo terc-butóxi. Quando a película de lubrificante 23 é ajustada para ser 100% em massa, o teor do aglutinante é de preferência de 60 a 95% em massa.

[0059] Quando há necessidade de dissolver ou dispersar as partículas lubrificantes e o agente aglutinante, é utilizado um solvente. O solvente não é limitado em particular desde que possa sujeitar os componentes contidos no revestimento lubrificante 23 à dispersão ou dissolução. Como solvente, pode ser usado um solvente orgânico ou água. Exemplos do solvente orgânico incluem tolueno e álcool isopropílico.

[0060] O revestimento lubrificante 23 pode conter outros constituintes, conforme necessário. Exemplos dos outros constituintes incluem um agente anticorrosivo, um inibidor de corrosão, um surfactante, uma cera, um modificador de atrito, um pigmento e semelhantes. O teor das partículas lubrificantes, o agente aglutinante, o solvente e os outros constituintes são ajustados conforme apropriado.

[0061] O revestimento lubrificante 23 é formado pela aplicação e solidificação do compósito anteriormente descrito na superfície de contato de pelo menos um dos pinos 3 e da caixa 6.

[0062] Referindo-se a FIG. 3, no caso de uma conexão roscada para cano ou tubo 50, no qual o pino 3 e a caixa 6 são fixos no transporte, o revestimento lubrificante 23 pode ser formado em apenas uma das superfícies de contato do pino 3 e da caixa 6 antes da fixação. Neste caso, o acoplamento 2, tendo um comprimento curto, é mais fácil de executar a operação de aplicação do compósito do que o corpo principal 1, tendo um comprimento longo. Por esta razão, é preferencial formar o revestimento lubrificante 23 sobre a superfície de contato da caixa 6 do acoplamento 2. Na conexão roscada para cano ou tubo 50, em uma parte de extremidade dianteira do tubo onde o pino 3 e a caixa 6 não estão fixos no transporte, o revestimento lubrificante 23 pode ser formado em ambas as superfícies de contato do pino 3 e da caixa 6 de modo que as superfícies de contato recebam uma propriedade anticorrosiva e também lubrificação. Como alternativa, o revestimento lubrificante 23 pode ser formado apenas sobre uma das superfícies de contato do pino 3 e da caixa 6, e na outra superfície de contato, pode ser formado um revestimento anticorrosivo sólido a ser descrito mais tarde. Em ambos os casos, é possível fornecer resistência ao desgaste adesivo, estanqueidade a gás, e uma propriedade anticorrosiva a uma rosca.

[0063] É preferencial cobrir toda a superfície de contato de pelo menos um dos pinos 3 e da caixa 6 com o revestimento lubrificante 23. Apenas uma parte da superfície de contato (por exemplo, apenas as partes de vedação 8 e 10) pode ser coberta com o revestimento lubrificante 23.

[0064] O revestimento lubrificante 23 pode ser de camada única ou multicamada. O termo “multicamada” refere-se ao estado em que o revestimento lubrificante 23 é constituído por duas ou mais camadas empilhadas a partir do lado da superfície de contato. A repetição da aplicação e solidificação do compósito permite que o revestimento lubrificante 23 seja constituído por duas ou mais camadas. O revestimento lubrificante 23 pode ser formado diretamente sobre a superfície de contato ou pode ser formado após o tratamento de pré- condicionamento a ser descrito mais tarde.

[0065] Uma espessura preferencial do revestimento lubrificante 23 é de 5 a 50 μm. Se o revestimento lubrificante 23 tiver uma espessura de 5 μm ou mais, é possível obter uma alta lubrificação de forma estável. Entretanto, se o revestimento lubrificante 23 tiver uma espessura de 50 μm ou menos, a aderência do revestimento lubrificante 23 é estabilizada. Além disso, se o revestimento lubrificante 23 tiver uma espessura de 50 μm ou menos, a tolerância de rosca (folga) de uma superfície deslizante é ampliada, o que reduz a pressão interfacial no deslizamento. Por esta razão, é possível suprimir um torque de parte tornando-se excessivamente alto. Portanto, uma espessura preferencial do revestimento lubrificante 23 é de 5 a 50 μm.

[0066] A espessura de uma camada de revestimento lubrificante 23 é medida pelo seguinte método. Nas mesmas condições que no caso da aplicação de uma camada de revestimento lubrificante 23 a uma conexão roscada para cano ou tubo, aplica-se uma película lubrificante sobre uma placa plana. Entre as condições de revestimento de uma conexão roscada para cano ou tubo e placa plana, as seguintes condições devem ser combinadas; a distância entre um objeto a ser revestido e uma ponta de bocal, pressão de injeção, viscosidade da composição, velocidade de rotação do objeto a ser revestido e semelhantes. Para coincidir com a viscosidade da composição, as temperaturas de um tanque, um cano e uma saída de bocal devem ser combinadas entre a conexão roscada para cano ou tubo e a placa. A partir da diferença do peso da placa antes da aplicação da composição e do peso da placa após a aplicação da composição, calcula-se o valor da quantidade aplicada da composição por unidade de tempo. A composição é solidificada na placa para formar uma camada de revestimento lubrificante 23. A espessura da camada de revestimento lubrificante 23 é medida usando um medidor de espessura de película. A partir da diferença do peso da placa antes de aplicar a composição e o peso da placa após a aplicação da composição, calcula-se o peso da camada de revestimento lubrificante 23. A partir da espessura da película e do peso da camada de revestimento lubrificante 23, é calculada a densidade da camada de revestimento lubrificante 23. Em seguida, a partir da forma e tamanho da rosca (diâmetro interno e espessura, e semelhantes), a área alvo da aplicação da conexão roscada para cano ou tubo é calculada. A área alvo de aplicação corresponde à área de expansão da superfície de formação roscada, que possui desnível em uma superfície plana. A partir do tempo de aplicação da composição à conexão roscada para cano ou tubo, a área alvo de aplicação e a densidade da camada de revestimento lubrificante 23, a espessura média da camada de revestimento lubrificante 23 contra a conexão roscada para cano ou tubo é calculada.

[0067] [Revestimento Anticorrosivo Sólido] A conexão roscada descrita anteriormente para cano ou tubo 50 pode incluir o revestimento lubrificante 23 sobre a superfície de contato de um dos pinos 3 e da caixa 6 e pode incluir um revestimento anticorrosivo sólido na superfície de contato do outro pino 3 e da caixa 6. Como descrito anteriormente, a conexão roscada para cano ou tubo 50 pode ser armazenada por um longo período até que seja realmente usada. Nesse caso, a formação do revestimento anticorrosivo sólido aumenta a propriedade anticorrosiva do pino 3 ou da caixa 6.

[0068] Exemplos do revestimento anticorrosivo sólido incluem revestimento de cromato constituído por cromato. O revestimento de cromato é formado por um tratamento de cromato trivalente bem conhecido.

[0069] O revestimento anticorrosivo sólido não se limita a um revestimento de cromato. Outro revestimento anticorrosivo sólido contém, por exemplo, uma resina curada por UV. Nesse caso, o revestimento anticorrosivo sólido tem uma resistência com a qual o revestimento anticorrosivo sólido não é fraturado pela força aplicada a ele na instalação de um protetor. Além disso, durante o transporte ou armazenamento, o revestimento anticorrosivo sólido não é dissolvido mesmo quando exposto a água condensada por razões de ponto de orvalho. Além disso, o revestimento anticorrosivo sólido não é facilmente amolecido mesmo a alta temperatura de mais de 40°C. A resina curada por UV é um compósito de resina bem conhecido. A resina curada por UV não está limitada, em particular, desde que contenha um monômero, um oligômero e um fotoiniciador e induza a reação de foto polimerização por irradiação com luz ultravioleta, de modo a formar um revestimento curado.

[0070] Na outra superfície de contato da conexão roscada para cano ou tubo 50, pode ser formada uma camada de revestimento e, na camada de revestimento, o revestimento anticorrosivo sólido descrito anteriormente pode ser formado. Alternativamente, o revestimento anticorrosivo sólido pode ser formado diretamente sobre a outra superfície de contato.

[0071] [Material de Base da Conexão Roscada para Cano ou Tubo 50] A composição de um material de base da conexão roscada para cano ou tubo 50 não é limitada em particular. Exemplos do material de base da conexão roscada para cano ou tubo 50 incluem aços carbono, aços inoxidáveis e aços de liga. Entre as ligas de aço, aços de alta liga como aços inoxidáveis bifásicos, contendo um elemento de liga como as ligas de Cr, Ni, Mo e Ni possuem uma elevada propriedade anticorrosiva. Por esse motivo, o uso desses aços de alta liga como material de base da conexão roscada para cano ou tubo 50 resulta em uma excelente propriedade anticorrosiva em um ambiente corrosivo contendo sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono, e semelhantes.

[0072] [Método de Produção] Será feita uma descrição abaixo sobre um método para produzir a conexão roscada para cano ou tubo 50 de acordo com a presente modalidade.

[0073] O método para produzir a conexão roscada para cano ou tubo 50 de acordo com a presente modalidade inclui uma etapa galvanoplastia, uma etapa de revestimento mecânico e uma etapa de formação de revestimento lubrificante.

[0074] [Etapa de Galvanoplastia] Na etapa de galvanoplastia, o tratamento de galvanoplastia é realizado para formar a primeira camada de revestimento 21 sobre a superfície de contato de pelo menos um dos pinos 3 e da caixa 6. O tratamento de galvanoplastia é realizado por um método bem conhecido. Por exemplo, a galvanoplastia é realizada de tal maneira que a superfície de contato de pelo menos um dos pinos 3 e da caixa 6 é imersa em um banho de revestimento contendo íons de zinco e íons de níquel, e ligando-se em eletricidade. Há um banho de revestimento comercial disponível. O banho de revestimento, de preferência, contém íon de zinco: 1 a 100 g/L e íon de níquel: 1 a 50 g/L. As condições de tratamento para o tratamento de galvanoplastia podem ser ajustadas conforme apropriado. As condições de tratamento de galvanoplastia são, por exemplo, banho de revestimento em pH: 1 a 10, temperatura do banho de revestimento: 10 a 60°C, uma densidade de corrente: 1 a 100 A/dm2e período de tempo de tratamento: 0,1 a 30 minutos. Como descrito anteriormente, uma espessura preferencial da primeira camada de revestimento 21 é de 1 a μ20 m.

[0075] [Etapa de Revestimento Mecânico] Na etapa de revestimento mecânico, o tratamento de revestimento mecânico a seco é realizado para formar a segunda camada de revestimento 22, que é uma camada de revestimento mecânico, sobre a primeira camada de revestimento 21. Um método de revestimento mecânico a seco é, por exemplo, um método de jateamento em que um dispositivo de jateamento é usado para fazer com que as partículas colidam com um objeto a ser revestido. Na presente modalidade, o revestimento pode ser realizado apenas sobre a superfície de contato. Por esta razão, o método de jateamento, que permite que o revestimento seja realizado parcialmente, é adequado.

[0076] A Partícula usada no método de revestimento mecânico a seco, tal como o método de jateamento, é uma partícula metálica que inclui Zn ou uma liga de Zn, pelo menos na sua superfície. A partícula pode ser uma partícula metálica totalmente constituída por Zn ou uma liga de Zn. Um meio de jateamento preferencial é constituído por uma partícula cujo núcleo é Fe ou uma liga de Fe utilizada na Literatura Patentária 1, tendo uma superfície coberta com uma camada de liga de Zn ou Zn através de uma camada de liga de Fe-Zn. A partícula está disponível, por exemplo, sob o nome comercial “Z Iron” da DOWA Iron Powder Industries Co., Ltd. Um tamanho preferencial da partícula é de 0,2 a 1,5 mm.

[0077] Quando a partícula metálica com um núcleo de Fe ou de liga de Fe cuja superfície é revestida com Zn ou uma liga de Zn sujeita a jateamento na conexão roscada para cano ou tubo 50, apenas o Zn ou liga de Zn, a camada de revestimento do tubo partícula é aderida ao tubo de aço. Isso forma a segunda camada de revestimento 2, que é a camada de revestimento mecânico constituída pela liga Zn ou Zn, na primeira camada de revestimento 21. A camada de revestimento mecânico é porosa, cuja porosidade é de 5 a 80%. Por esta razão, a formação do revestimento lubrificante 23 e o revestimento anticorrosivo sólido sobre a segunda camada de revestimento 22 aumenta ainda mais a aderência do revestimento lubrificante 23 e o revestimento anticorrosivo sólido devido ao que é chamado de “efeito de ancoragem”. Como descrito anteriormente, uma espessura preferencial da segunda camada de revestimento 22 é de 2 a 30 μm.

[0078] [Etapa de Formação de Revestimento Lubrificante] Após a etapa de revestimento mecânico, é realizada a etapa de formação de revestimento lubrificante. Na etapa de formação do revestimento lubrificante, um compósito para formar um revestimento lubrificante (doravante também mencionado como um compósito) é preparado pela primeira vez. O compósito é formado pela mistura da partícula lubrificante e do agente aglutinante descritos anteriormente. O compósito pode ainda conter o solvente descrito anteriormente ou outros constituintes.

[0079] O compósito resultante é aplicado à segunda camada de revestimento 22. Um método para a aplicação não é limitado em particular. Por exemplo, o compósito contendo o solvente é pulverizado sobre a segunda camada de revestimento 22 usando uma pistola de pulverização. Nesse caso, o compósito é aplicado uniformemente sobre a segunda camada de revestimento 22. O pino 3 ou a caixa 6 na qual o compósito é aplicado é submetido à secagem ou secagem por aquecimento. A secagem por aquecimento é realizada, por exemplo, por um equipamento de secagem direta comercialmente disponível ou semelhante. Isso torna o compósito curado para formar o revestimento lubrificante sólido 23 sobre a segunda camada de revestimento 22. As condições para a secagem por aquecimento podem ser ajustadas conforme apropriado, considerando o ponto de ebulição, o ponto de fusão e os semelhantes de cada constituinte contido no compósito em consideração.

[0080] No caso em que o compósito que não contém o solvente é utilizado para formar o revestimento lubrificante 23, pode ser utilizado, por exemplo, um método de fusão a quente. No método de fusão à quente, o compósito é aquecido para entrar em um estado fluido. O compósito no estado fluido é pulverizado com uma pistola de pulverização tendo uma função de manutenção da temperatura. O compósito é portanto aplicado uniformemente sobre a segunda camada de revestimento 22. A temperatura de aquecimento do compósito pode ser ajustada conforme apropriado com o ponto de fusão e a temperatura de amolecimento do agente aglutinante descrito anteriormente e outros constituintes considerados. O pino 3 ou a caixa 6 na qual o compósito é aplicado é resfriado por arrefecimento por ar ou semelhante. Isso torna o compósito curado para formar o revestimento lubrificante 23 sobre a segunda camada de revestimento 22.

[0081] [Formação do Revestimento Anticorrosivo Sólido (Tratamento de Cromato Trivalente)] Como descrito anteriormente, a etapa de galvanoplastia, a etapa de revestimento mecânico e a etapa de formação de revestimento lubrificante são realizadas sobre a superfície de contato de um dos pinos 3 e da caixa 6, de modo a formar a primeira camada de revestimento 21, a segunda camada de revestimento 22 e o revestimento lubrificante 23.

[0082] Entretanto, na superfície de contato do outro pino 3 e da caixa 6, a primeira camada de revestimento 21, a segunda camada de revestimento 22, e o revestimento lubrificante 23 podem ser formados, ou uma camada de revestimento e/ou um revestimento anticorrosivo sólido pode ser formado. Será feita uma descrição abaixo sobre o caso em que a primeira camada de revestimento 21 e o revestimento anticorrosivo sólido compósito pelo revestimento de cromato são formados na superfície de contato do outro pino 3 e da caixa 6.

[0083] Nesse caso, a primeira camada de revestimento 21 é formada executando a etapa de galvanoplastia descrita anteriormente. Depois de realizar a etapa de galvanoplastia, o tratamento de cromato trivalente é realizado para formar o revestimento anticorrosivo sólido. O tratamento de cromato trivalente é o tratamento para formar um revestimento de um cromato trivalente (revestimento de cromato). O revestimento de cromato formado pelo tratamento de cromato trivalente suprime a oxidação branca na superfície de uma camada de revestimento de liga de Zn. Isso melhora a aparência de um produto (no entanto, a oxidação branca em uma camada de revestimento de Zn não é oxidação da conexão roscada para cano ou tubo 50 e, portanto, não tem influência sobre a resistência ao desgaste adesivo e propriedade anticorrosiva da conexão roscada para cano ou tubo 50). O tratamento de cromato trivalente pode ser realizado por um método bem conhecido. Por exemplo, a superfície de contato pelo menos um dos pinos 3 e da caixa 6 é imersa em líquido de tratamento com cromato ou o líquido de tratamento de cromato é pulverizado para ser aplicado sobre a superfície de contato. Subsequentemente, a superfície de contato é enxaguada. A superfície de contato pode ser enxaguada após ser imersa no líquido de tratamento de cromato e energizada. A superfície de contato na qual o líquido de tratamento de cromato é aplicado pode ser submetida à secagem por aquecimento. As condições para o tratamento de cromato trivalente podem ser definidas conforme apropriado.

[0084] [Etapa de Pré-tratamento] Nas etapas de produção descritas anteriormente, pode ser incluído uma etapa de pré-tratamento antes da etapa de galvanoplastia, conforme necessário. Exemplos da etapa de pré-tratamento incluem decapagem e desengorduramento alcalino. Na etapa de pré-tratamento, o teor de óleo e similares aderidos à superfície de contato são limpos. A etapa de pré-tratamento pode ainda incluir o processamento de moagem, tal como o acabamento de moagem mecânica.

[0085] Através das etapas de produção descritas acima, é produzida a conexão roscada para cano ou tubo 50 de acordo com a presente modalidade. EXEMPLOS

[0086] Serão descritos exemplos abaixo. Deve notar-se que a presente invenção não está limitada aos exemplos. Nos exemplos, a superfície de contato de um pino será mencionada como uma superfície de pino, e a superfície de contato de uma caixa será mencionada como uma superfície de caixa. Além disso, o sinal “%” nos exemplos significa percentual em massa, a menos que especificado de outra forma.

[0087] Nos presentes exemplos, foi utilizado um tubo de aço roscado chamado VAM21 (R) da NIPPON STEEL & SUMITOMO METAL CORPORATION. O tubo de aço VAM21 (R) era um tubo de aço com um diâmetro externo de 24,448 cm (9-5/8 polegadas), e uma espessura de parede de 1,199 cm (0,472 polegadas). O tubo de aço era feito de um aço carbono, cuja composição química continha C: 0,21%, Si: 0,25%, Mn: 1,1%, P: 0,02%, S: 0,01%, Cu: 0,04%, Ni: 0,06%, Cr: 0,17% e Mo: 0,04% e o balanço do mesmo era 5 Fe e impurezas.

[0088] Uma superfície de pinos e uma superfície de caixa, as quais um tubo de aço de cada número de teste é usado, foram submetidas ao acabamento mecânico de moagem (a uma rugosidade superficial de 3 μm). Posteriormente, camadas de revestimento (primeira e segunda camadas de revestimento) ou um 10 revestimento (revestimento anticorrosivo sólido, revestimento lubrificante) mostrado na Tabela 1 foi formado, de modo a preparar o pino e a caixa de cada número de teste.

[0089] [Tabela 1]

[0090] O método de formação de camadas de revestimento ou revestimentos foi o seguinte. Em cada número de teste, a porosidade foi medida em método conhecido. A porosidade das camadas de galvanoplastia foi inferior a 5% e a porosidade das camadas de revestimento mecânico a seco foi de 5 a 80%. A porosidade da camada de fosfatação de manganês foi inferior a 30%.

[0091] [Teste Número 1] Para o teste número 1, uma superfície de pino foi revestida com galvanoplastia de Zn-Ni (Daiwa Fine Chemicals Co., Ltd.) por galvanoplastia, de modo a formar uma primeira camada de revestimento com uma espessura de 8 μm. As condições para a galvanoplastia foram banho de revestimento em pH: 6,5, temperatura do banho de revestimento: 25°C, densidade de corrente: 2 A/dm2e período de tempo de tratamento: 18 minutos. A composição da primeira camada de revestimento foi de Zn: 85% e Ni: 15%. Além disso, a primeira camada de revestimento obtida foi submetida ao tratamento de cromato trivalente. Um líquido de tratamento de cromato trivalente foi um disponível sob o nome comercial “DAIN Chromate TR-02” da Daiwa Fine Chemicals Co., Ltd. As condições para o tratamento com cromato trivalente foram banho em pH: 4,0, temperatura do banho: 25°C e período de tempo de tratamento: 50 segundos.

[0092] Sob as mesmas condições que as da superfície do pino, uma primeira camada de revestimento foi formada em uma superfície de caixa. Subsequentemente, uma segunda camada de revestimento foi formada pelo tratamento de revestimento mecânico a seco (método de revestimento por jateamento). No tratamento mecânico a seco, foi usada uma partícula metálica incluindo um revestimento consistindo em uma liga de Zn-Fe. A segunda camada de revestimento obtida teve uma espessura média de 10 μm. Na superfície da caixa com a primeira camada de revestimento e a segunda camada de galvanização nela formada, foi aplicado um compósito para formar um revestimento lubrificante sólido. O compósito para formar um revestimento lubrificante sólido continha grafite de 5% em massa, PTFE de 4% em massa e PFPE de 10% em massa. O compósito para formar um revestimento lubrificante sólido foi aquecido a 130°C, pulverizado para ser aplicado e resfriado para formar um revestimento lubrificante sólido com uma espessura média de 30 μm.

[0093] [Teste Número 2] Para o teste número 2, uma superfície de pinos foi submetida ao mesmo tratamento do teste número 1. A primeira camada de revestimento obtida apresentou a mesma espessura e composição química da película que a do teste número 1. A espessura de um revestimento de cromato trivalente foi estimada como sendo a mesma do teste número 1. Em uma superfície de caixa, uma primeira camada de revestimento e uma segunda camada de revestimento foram formadas com o teste número 1 e, posteriormente, foi aplicado um compósito para formar um revestimento lubrificante sólido sob o nome comercial "Xylan1425". O nome comercial "Xylan1425" continha uma resina à base de epóxi de 22% em massa, partículas de PTFE de 9% em massa, um solvente de 18% em massa no total, um pigmento e água de 40% em massa. O compósito para formar um revestimento lubrificante sólido foi pulverizado para ser aplicado na superfície da caixa, e depois submetido à secagem por aquecimento (a 90°C durante cinco minutos) e tratamento de cura (a 210°C durante 20 minutos) para formar um revestimento lubrificante sólido. O revestimento lubrificante sólido obtido apresentou uma espessura média de 30 μm.

[0094] [Teste Número 3] Para o teste número 3, foram formadas as primeiras camadas de revestimento e as segundas camadas de revestimento em uma superfície de pino e uma superfície de caixa, como na superfície da caixa do teste número 1. As primeiras e segundas camadas de revestimento obtiveram as mesmas espessuras de película e composições químicas que as do teste número 1. Subsequentemente, sobre a superfície do pino, foi aplicado o seguinte compósito para um revestimento lubrificante sólido. O compósito para formar um revestimento lubrificante sólido foi um disponível sob o nome comercial "DEFRIC COAT 405" da Kawamura Research Lab., Inc., que continha bissulfeto de molibdênio e grafite em um aglutinante de polímero inorgânico. O compósito para formar um revestimento lubrificante sólido foi pulverizado para ser aplicado na 29/36 superfície da caixa, e depois deixado repousar na atmosfera durante três horas. Posteriormente, o compósito foi exposto a ar quente umidificado a 150°C durante dez minutos. O revestimento lubrificante sólido obtido teve uma espessura média de película de 20 μm. Na superfície da caixa, um revestimento lubrificante sólido foi formado como na superfície da caixa do teste número 2. O revestimento lubrificante sólido obtido tinha a mesma espessura e composição química que as da superfície da caixa do teste número 2.

[0095] [Teste Número 4] Para o teste número 4, uma primeira camada de revestimento e um revestimento de cromato trivalente foram formados em uma superfície de pino, assim como a superfície do pino do teste número 1. A camada de revestimento e o revestimento formados continham as mesmas espessuras como as do teste número 1. Na superfície da caixa, formou-se uma segunda camada de revestimento com a superfície da caixa do teste número 1. A segunda camada de revestimento obtida teve uma espessura média de 10 μm. Na segunda camada de revestimento obtida, foi formado um revestimento lubrificante sólido assim como na superfície da caixa do teste número 2. O revestimento lubrificante sólido obtido tinha a mesma espessura e composição química que as da superfície da caixa do teste número 2.

[0096] [Teste Número 5] Para o teste número 5, uma primeira camada de revestimento e um revestimento de cromato trivalente foram formados em uma superfície de pino, assim como a superfície do pino do teste número 1. O revestimento formado tinha a mesma espessura assim como a do teste número 1. Na superfície da caixa, formou-se uma primeira camada de revestimento assim como a superfície do pino do teste número 1. A primeira camada de revestimento formada tinha a mesma espessura que a do teste número 1. Na primeira camada de revestimento obtida, foi formado um revestimento lubrificante sólido assim como na superfície da caixa do teste número 2. O revestimento lubrificante sólido obtido tinha a mesma espessura e composição química que as da superfície da caixa do teste número 2.

[0097] [Teste Número 6] 5 10 15 20 25 30 35 Para o teste número 6, uma primeira camada de revestimento e um revestimento de cromato trivalente foram formados em uma superfície de pino, assim como a superfície do pino do teste número 1. A camada de revestimento 5 10 15 20 25 30 formada e o revestimento continham as mesmas espessuras como as do teste número 1. Na superfície da caixa, formou-se uma primeira camada de revestimento assim como a superfície do pino do teste número 1. A primeira camada de revestimento formada tinha a mesma espessura que a do teste número 1. A superfície da caixa com a primeira camada de revestimento formada sobre ela foi imersa em líquido de tratamento químico de fosfato de manganês entre 80 e 95°C durante dez minutos, pelo qual foi formada uma camada de fosfato de manganês com uma espessura de 12 μm (a uma rugosidade superficial 10 μm). Na superfície da caixa com a camada de fosfato de manganês formada sobre ela, foi formado um revestimento lubrificante sólido assim como na superfície da caixa do teste número 2. O revestimento lubrificante sólido obtido tinha a mesma espessura e composição química que as da superfície da caixa do teste número 2.

[0098] [Teste de Avaliação de Fixação/Afrouxamento] Como um teste de avaliação de fixação/afrouxamento, foram avaliadas a resistência ao desgaste adesivo e a propriedade de torque. Como a resistência ao desgaste adesivo, foram avaliadas a resistência a altas temperaturas e a propriedade antidesalinhamento.

[0099] [Resistência ao Desgaste Adesivo: Resistência a Alta Temperatura] Para investigar as influências que as camadas na primeira camada de revestimento experimentam em um poço de petróleo de alta temperatura, um teste de fixação repetitivo foi realizado nos pinos e nas caixas do teste número 2 e no teste número 6. Especificamente, com o pino e a caixa fixados na primeira fixação, os arredores da caixa foram aquecidos a 200°C durante seis horas com uma resistência anelar. Posteriormente, o pino e a caixa foram afrouxados, e a fixação e o afrouxamento foram repetidos. A velocidade de fixação foi de 10 rpm no início, depois de 2 rpm após o porte de carga. Um torque de aperto foi de 42,8 kN-m. A fixação e o afrouxamento da conexão roscada para cano ou tubo foram realizados em temperatura normal (20°C). Toda vez que um conjunto de fixação e o afrouxamento foram realizados, as ocorrências de desgaste adesivo devido a uma mudança de torque na fixação foram verificadas visualmente. Em um momento em que ocorria um desgaste adesivo irreparável, o teste foi terminado. A Tabela 2 mostra os resultados.

[0100] [Tabela 2]

Revestime nto Lubrificante Sólido de Anticorro siva no Armazen amento em Longo Prazo, Se Não Houver Oxidação durante 1500 horas ou mais

[0101] [Resultados da Avaliação] Referindo-se à Tabela 2, no teste número 2, não ocorreu nenhum desgaste adesivo após dez repetições de fixação e afrouxamento. Em contraste, no teste número 6, a camada de fosfatação de manganês de uma camada de tratamento de pré-condicionamento 2 sofreu degradação a alta temperatura. Isso é considerado devido à eliminação da água cristalina e à fragilização. Como resultado, a fixação e afrouxamento sucederam sem qualquer desgaste adesivo até a segunda vez, enquanto que ocorreu desgaste adesivo irreparável na terceira vez, e assim o teste foi terminado. 5 10 15 20

[0102] [Resistência ao Desgaste Adesivo: Propriedade Antidesalinhamento] A repetição da fixação e afrouxamento com desalinhamento foi realizada nos pinos e nas caixas do teste número 1 para o teste número 6 para avaliar a propriedade antidesalinhamento. Um ângulo de convergência θ do desalinhamento foi de 5o. A fixação e o afrouxamento foram repetidos até dez vezes. A velocidade de fixação na fixação e afrouxamento foi de 10 rpm e um torque de aperto de 42,8 kN-m. Sempre que a fixação e o afrouxamento foram realizados uma vez, uma superfície de pino e uma superfície de caixa foram observadas visualmente. Através da observação visual, as ocorrências de desgaste adesivo foram verificadas. Quando o desgaste adesivo era leve e, assim, reparável, uma falha de desgaste adesivo era reparada e o teste continuava. Foi medido o número de vezes em que a fixação e afrouxamento eram bem sucedidos sem a ocorrência de desgaste adesivo irreparável . A Tabela 2 mostra os resultados. 5 10 15 20 25 30 35 33/36

[0103] [Resultados da Avaliação] Referindo-se à Tabela 2, nos pinos e nas caixas do teste número 1 para o teste número 3 e o teste número 6, não ocorreu nenhum desgaste adesivo devido ao desalinhamento. Isso é considerado devido à melhoria da aderência com a camada de revestimento de lubrificante sólido trazida pelas camadas sobre a primeira camada de revestimento. Em contraste, no teste número 4 e no teste número 5, o número de fixações foi significativamente reduzido.

[0104] [Propriedade de Torque] Um teste de propriedades de torque foi realizado nos pinos e nas caixas do teste número 1 para o teste número 6. Especificamente, um valor de torque de ressalto (a diferença entre um torque de escoamento e um torque de ressalto) foi medido da seguinte forma. Os pinos e as caixas do teste número 1 para o teste número 6 foram preparados e fixados usando um alicate hidráulico fabricado pela Weatherford. Mesmo após a fixação, o torque foi fornecido para executar a fixação, onde foi criado um gráfico de torque na FIG. 2. No gráfico de torque, foi medido o valor do torque de ressalto. O torque de ressalto é um valor de torque no momento em que uma parte de ressalto entra em contato, e uma mudança de torque começa a se desviar de uma primeira região linear (região de deformação elástica). Enquanto isso, o torque de escoamento é um valor de torque no momento em que a deformação plástica começa. Especificamente, o torque de ressalto é um valor de torque no momento em que começa o desvio de uma segunda região linear, a segunda região linear ocorre após o torque atingir o torque de ressalto. Neste documento, foram preparados pinos e caixas para os quais as camadas de tratamento de pré-condicionamento 1 e 2, e as camadas de revestimento anticorrosivo sólido dos testes número 1 a 6 foram usadas e tratadas com a camada de revestimento lubrificante sólido substituída por uma graxa compatível com o Padrão da API. Assumindo que o valor de torque de ressalto deste caso é 100, os valores do teste número 1 para o teste número 6 foram determinados. A Tabela 2 mostra os resultados.

[0105] [Resultados da Avaliação] Referindo-se à Tabela 2, no teste número 1 para o teste número 3, foram formadas as segundas camadas de revestimento, que eram camadas de revestimento mecânico, e assim os valores de torque de ressalto foram maiores que 100, mostrando excelentes propriedades de torque. Em contraste, no teste número 4 e no teste número 5, os valores de torque de ressalto foram menores 5 10 15 20 25 30 que 100, mostrando propriedades de baixo torque. No teste número 6, uma camada na primeira camada de revestimento era uma camada de fosfatação de manganês e, assim, o valor do torque de ressalto era inferior a 100, mostrando uma baixa propriedade de torque.

[0106] [Teste de Avaliação da Propriedade Anticorrosiva: Teste de Névoa Salina] Os espécimes foram preparados usando um aço carbono com a mesma composição do teste número 1 para o teste número 6. Os espécimes tinham um tamanho de 70 mm x 150 mm e uma espessura de 1 mm. Os espécimes foram submetidos ao mesmo tratamento de superfície que o teste número 1 ao teste número 6, e um teste de névoa salina foi realizado nos espécimes. O teste de névoa salina foi conduzido com base no método descrito em JIS Z2371:2000. Através da observação visual, foi medido um ponto no tempo em que ocorreu a oxidação vermelha na superfície da amostra de cada número de teste. A Tabela 2 mostra os resultados.

[0107] [Resultados da Avaliação] No teste número 1 ao teste número 3, o teste número 5, e o teste número 6, as camadas de galvanoplastia foram formadas como as primeiras camadas de revestimento, e assim, não ocorreu oxidação. Em contraste, no teste número 4, apenas a segunda camada de revestimento, que é uma camada de revestimento mecânica porosa, foi formada logo acima da superfície de contato e, portanto, um efeito anticorrosivo suficiente não foi obtido, resultando em oxidação ocorrendo em toda a superfície após 500 horas.

[0108] [Teste de Resistência às Intempéries: Teste de Resistência do Revestimento (Aderência de Revestimento Lubrificante)] Foram preparadas as caixas do teste número 1 ao teste número 6. As caixas foram cortadas a partir da extremidade de um tubo para ter um comprimento de 1 m. De acordo com as condições meteorológicas de teste (umidade é a umidade relativa) e uma ordem mostrada na Tabela 3, foi realizado um teste de resistência às intempéries que simulou toda uma categoria de variação de clima de frio extremo a alta temperatura. As superfícies das caixas foram visualmente observadas para verificar a aparência de um revestimento lubrificante sólido (para descamação e a presença/ausência de oxidação).

[0109] [Tabela 3]

[0110] [Resultados da Avaliação] No teste número 1 ao teste número 3 e teste número 6, tanto a primeira como a segunda camada de revestimento foram formadas, e assim, não ocorreu descamação do revestimento e a oxidação também não ocorreu. Em 5 contraste, no teste número 4, apenas a segunda camada de revestimento, que é uma camada de revestimento mecânico, foi formada sobre uma superfície, mostrando uma baixa aderência com um material de base, o que resultou na descamação do revestimento. Além disso, não foi obtido um efeito anticorrosivo suficiente, resultando em oxidação ocorrendo em toda a superfície após 500 10 horas. No teste número 5, apenas a primeira camada de revestimento, que é uma camada de galvanoplastia, foi formada, mostrando baixa aderência com um revestimento lubrificante, o que resultou na descamação do revestimento.

[0111] Como visto acima, foi descrita a modalidade de acordo com a presente invenção. No entanto, a modalidade anteriormente descrita é 15 meramente um exemplo para a prática da presente invenção. Portanto, a presente invenção não está limitada à modalidade descrita anteriormente, e a modalidade descrita anteriormente pode ser modificada conforme adequado sem se afastar do escopo da presente invenção. LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA

[0112] 3 pino 4 , 5 parte roscada 6 caixa 8 , 10 parte de vedação metálica 9 , 11 parte de ressalto 21 primeira camada de revestimento 22 segunda camada de revestimento 23 revestimento lubrificante 50 conexão roscada para cano ou tubo

Claims

1. Conexão roscada para cano ou tubo, compreendendo um pino (3) e uma caixa (6), o pino (3) e a caixa (6) cada um incluindo uma superfície de contato que inclui uma parte roscada (4, 5) e uma parte de contato metálica não roscada (8, 10), a conexão roscada para cano ou tubo caracterizada por compreender: sobre a superfície de contato de pelo menos um dos pinos (3) e da caixa (6), uma primeira camada de revestimento (21) consistindo em uma liga de Zn-Ni possuindo teor de Ni de 10 a 15% em massa e possuindo uma espessura de pelo menos 1 μm; uma segunda camada de revestimento (22) sobre a primeira camada de revestimento (21), a segunda camada de revestimento (22) consistindo em Zn ou uma liga de Zn, possuindo uma porosidade de 5 a 80% e possuindo espessura de pelo menos 2 μm; e um revestimento lubrificante (23) sobre a segunda camada de revestimento (22).

2. Conexão roscada para cano ou tubo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a primeira camada de revestimento (21) ter uma espessura de não mais que 20 μm, a segunda camada de revestimento (22) ter uma espessura de não mais que 30 μm, e o revestimento lubrificante (23) ter uma espessura de 5 a 50 μm.

3. Conexão roscada para cano ou tubo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizada por o revestimento lubrificante (23) ser um revestimento lubrificante sólido.

4. Método para produzir uma conexão roscada para cano ou tubo que inclui um pino (3) e uma caixa (6), o pino (3) e a caixa (6) cada um incluindo uma superfície de contato que inclui uma parte roscada (4, 5) e uma parte de contato metálica não roscada (8, 10), o método caracterizado por compreender as etapas de: sobre a superfície de contato de pelo menos um dos pinos (3) e da caixa (6), formar uma primeira camada de revestimento (21) consistindo em uma liga de Zn-Ni possuindo teor de Ni de 10 a 15% em massa e possuindo uma espessura de pelo menos 1 μm realizando um tratamento de galvanoplastia; formar uma segunda camada de revestimento (22) consistindo em Zn ou em uma liga de Zn possuindo uma porosidade de 5 a 80% e possuindo espessura de pelo menos 2 μm realizando um tratamento de revestimento mecânico após formar a primeira camada de revestimento (21); e formar um revestimento lubrificante (23) após formar a segunda camada de revestimento (22).