CN102199995A - 一种高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法，具体加工步骤为：圆管坯加热→穿孔→锯断→热处理→精车→螺纹加工。本发明方法加工制造的特殊螺纹套管接箍精确度高，解决了套管接箍壁厚偏差大，强度低，密封性差等问题，而且设备投资少，成本低。

Description

一种高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法

技术领域

本发明涉及螺纹套管接箍加工领域，具体涉及一种高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法。

背景技术

随着石油工业的发展，油田开发生产中大量出现深井、超深井，且地质条件、作业环境更加复杂、恶劣。普通石油套管接箍壁厚偏差大，生产成本高。采用传统螺纹连接，连接强度低，密封性能差。已经不能适应特殊环境下深井、超深井的要求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种特殊螺纹套管接箍的制造方法。本发明方法加工制造的特殊螺纹套管接箍精确度高，解决了套管接箍壁厚偏差大，强度低，密封性差等问题，而且设备投资少，成本低。

为实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

(1)圆管坯加热

圆管坯在蓄热式环形加热炉里加热，加热时管坯与炉底一起转动，加热温度1210±10℃，加热时间55-65℃分钟，管坯加热时端部温差不大于±10℃；

(2)穿孔

将加热好的圆管坯用三辊穿孔机穿孔，穿孔后呈毛管状，辗轧角为15°±2°，最大延伸系数为3-4，毛管外径允许偏差±3％D，D为毛管外径，毛管壁厚允许偏差±15％t，t为毛管壁厚；

(3)锯断

穿孔后的毛管按实际长度要求，在锯床中锯断成接箍毛坯；

(4)热处理

将接箍毛坯投入井式炉中淬火，淬火温度为910±10℃，保温30-40分钟后快速起炉，吊运至清水池中冷却，冷却后再次进入井式炉进行回火，回火温度550±10℃，回火保温50-60分钟后出炉风冷；

(5)精车

热处理后的接箍毛坯用车床精车，使内外表面光滑，尺寸精确，壁厚均匀；

(6)螺纹加工

根据油田的实际需要，在精车后的接箍坯上加工特殊螺纹，螺纹参数如下：

承载面角度：3°，导向面角度：10°，锥度：1∶16，牙数：8牙；

密封形式：反角15°台肩，金属对金属密封。

所述的高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法，其特征在于：所述的圆管坯的合金成分及含量百分比为：

C0.34-0.40％，Si0.20-0.50％，Mn1.30-1.55％，P≤0.020％，S≤0.010％，Cu≤0.20％，Ni≤0.20％，Cr≤0.50％，Mo≤0.30％，V≤0.10％，Ti≤0.10％，B0.0001-0.0003％，余量为Fe。

本发明的有益效果：

1、本发明的高精度特殊螺纹套管接箍钢坯中添加了B元素，提高钢的淬透性，同时没有额外添加贵重元素Cr、Mo，大大降低了原材料成本。

2、本发明的高精度特殊螺纹套管接箍制造方法，先将接箍毛坯锯断，再热处理，这样不需要大型热处理炉，只要井式炉即可，设备投资小，成本低。

3、本发明的高精度特殊螺纹套管采用井式炉热处理，温度控制精确，接箍毛坯淬火后整体浸入清水池，水淬效果好，整体性能优越，传统的套管接箍热处理采用内喷外淋的水冷方法，内外壁水冷效果不一致，性能差异大。

4、采用车床精车，接箍尺寸精度高，壁厚均匀，表面光滑。

5、加工特殊螺纹，螺纹连接强度高，密封性能好。

附图说明

图1为本发明制造方法的加工流程图。

具体实施方式

一种高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法，

材料：圆管坯

本圆管坯合金成分及含量百分比为：

C0.34-0.40％，Si0.20-0.50％，Mn1.30-1.55％，P≤0.020％，S≤0.010％，Cu≤0.20％，Ni≤0.20％，Cr≤0.50％，Mo≤0.30％，V≤0.10％，Ti≤0.10％，B0.0001-0.0003％，余量为Fe。

具体加工步骤如下：

(1)圆管坯加热

圆管坯在蓄热式环形加热炉里加热，加热时管坯与炉底一起转动，加热温度1210±10℃，加热时间55-65℃分钟，管坯加热时端部温差不大于±10℃；

(2)穿孔

将加热好的圆管坯用三辊穿孔机穿孔，穿孔后呈毛管状，辗轧角为15°±2°，最大延伸系数为3-4，毛管外径允许偏差±3％D，D为毛管外径，毛管壁厚允许偏差±15％t，t为毛管壁厚；

(3)锯断

穿孔后的毛管按实际需求的长度，在锯床中锯断成接箍毛坯；

(4)热处理

将锯断的接箍毛坯投入井式炉中淬火，淬火温度为910±10℃，保温30-40分钟后快速起炉，吊运至清水池中冷却，冷却后再次进入井式炉进行回火，回火温度550±10℃，回火保温50-60分钟后出炉风冷；

(5)精车

热处理后的接箍毛坯用车床精车，使内外表面光滑，尺寸精确，壁厚均匀；

(6)螺纹加工

根据油田的实际需要，在精车后的接箍坯上加工特殊螺纹，螺纹参数如下：承载面角度：3°，导向面角度：10°，锥度：1∶16，牙数：8牙；密封形式：反角15°台肩，金属对金属密封。

Claims (2)

1.一种高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

(1)圆管坯加热

圆管坯在蓄热式环形加热炉里加热，加热时管坯与炉底一起转动，加热温度1210±10℃，加热时间55-65℃分钟，管坯加热时端部温差不大于±10℃；

(2)穿孔

将加热好的圆管坯用三辊穿孔机穿孔，穿孔后呈毛管状，辗轧角为15°±2°，最大延伸系数为3-4，毛管外径允许偏差±3％D，D为毛管外径，毛管壁厚允许偏差±15％t，t为毛管壁厚；

(3)锯断

穿孔后的毛管按实际长度要求，在锯床中锯断成接箍毛坯；

(4)热处理

将接箍毛坯投入井式炉中淬火，淬火温度为910±10℃，保温30-40分钟后快速起炉，吊运至清水池中冷却，冷却后再次进入井式炉进行回火，回火温度550±10℃，回火保温50-60分钟后出炉风冷；

(5)精车

热处理后的接箍毛坯用车床精车，使内外表面光滑，尺寸精确，壁厚均匀；

(6)螺纹加工

根据油田的实际需要，在精车后的接箍坯上加工特殊螺纹，螺纹参数如下：

承载面角度：3°，导向面角度：10°，锥度：1∶16，牙数：8牙；

密封形式：反角15°台肩，金属对金属密封。

2.根据权利要求1所述的高精度特殊螺纹套管接箍的制造方法，其特征在于：所述的圆管坯的合金成分及含量百分比为：

C0.34-0.40％，Si0.20-0.50％，Mn1.30-1.55％，P≤0.020％，S≤0.010％，Cu≤0.20％，Ni≤0.20％，Cr≤0.50％，Mo≤0.30％，V≤0.10％，Ti≤0.10％，B0.0001-0.0003％，余量为Fe。

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