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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蒋家华
张希平
蒋后平
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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

石油钻杆接头外壁同基耐磨带及热处理工艺
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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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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