CN102717240A

CN102717240A - 一种新型抽油杆的制备方法

Info

Publication number: CN102717240A
Application number: CN2012102322759A
Authority: CN
Inventors: 陈小华
Original assignee: CHANGSHU PETROLEUM CEMENTING TOOL CO LTD
Current assignee: CHANGSHU PETROLEUM CEMENTING TOOL CO LTD
Priority date: 2012-07-06
Filing date: 2012-07-06
Publication date: 2012-10-10

Abstract

本发明公开了一种新型抽油杆的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）配料，b）制造圆钢，c）圆钢的冷加工，d）圆钢的热处理，e）螺纹加工，f）打磨抛光。本发明揭示了一种新型抽油杆的制备方法，该制备方法工序安排合理，制备成本适中，制得的抽油杆表现出足够的强度、刚度、韧性以及切削性能，耐腐蚀和抗氧化方面的能力突出，且使用寿命持久，满足了各种恶劣工作环境对抽油杆的性能要求。

Description

一种新型抽油杆的制备方法

技术领域

本发明涉及一种抽油杆制备方法，尤其涉及一种性能优良，制备工艺合理的抽油杆的制备方法，属于石油配件技术领域。

背景技术

机械采油是石油开采行业采油的主要方式。随着国际国内石油工业的迅速发展，机械采油工艺技术有了长足的进步，技术装备的配套水平不断提高，形成了有杆泵、水利活塞泵、潜油电泵和气泵等四种采油形式。其中，有杆抽油是以抽油杆、抽油机和抽油泵为主的有杆抽油系统来实现。在抽油机驱动下，抽油杆带动抽油泵柱塞上下往复运动，将油液抽至地面。

抽油杆的实际工作环境十分恶劣，不仅要承受日益增大的交变载荷的作用，而且要在油井产出液和大气等环境中被腐蚀。因此，选择最合适于抽油杆工作条件的钢种以及制备方法对于抽油杆的实用价值而言至关重要。

目前的抽油杆在选材以及制备方法方面还不够完善，抽油杆在使用过程中可靠性不高，使用寿命有限，对于工作中日益增大的交变载荷，普通的抽油杆已不能完全满足使用需要。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种新型抽油杆的制备方法，该制备方法工序安排合理，成本适中，制得的抽油杆综合力学性能优良，在耐腐蚀和抗氧化方面的能力突出，适合在恶劣的工作环境中使用。

本发明是一种新型抽油杆的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）配料，b）制造圆钢，c）圆钢的冷加工，d）圆钢的热处理，e）螺纹加工，f）打磨抛光。

在本发明一较佳实施例中，步骤a）中，所述的抽油杆的主要成分及其百分含量配比如下：C 0.15%、Si 0.65%、Mn 2.8%、Cr 1.3%、Ni 0.22%、Al 0.18%、Co 0.08%、B 0.003%，其余为Fe。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b）中，圆钢的制造工序包括：电炉冶炼、铸造成型、圆钢轧制、切断和空冷。

在本发明一较佳实施例中，所述的电炉选用中频感应加热电炉；圆钢轧制后圆钢坯料直径控制在25mm，上下偏差控制在0.2mm；切断后圆钢坯料的长度尺寸为6m。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，冷加工工艺包括：冷拔、校直和镦粗；冷拔后的圆钢坯料长度尺寸约为6.5m，直径为24mm；圆钢坯料两端镦粗后的直径约为26mm。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d）中，热处理工艺为等温淬火和低温回火；等温淬火在盐浴中进行，温度控制在280℃-320℃，保温时间3-4小时后出炉后空冷；回火温度控制在180℃-220℃，时间为1.5-2小时。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤e）中，使用数控机床在圆钢端部加工出螺距为3mm的普通粗螺纹。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤f）中，使用砂带对圆钢进行精加工，其表面粗糙度控制在1.6um以下。

本发明揭示了一种新型抽油杆的制备方法，该制备方法工序安排合理，制备成本适中，制得的抽油杆表现出足够的强度、刚度、韧性以及切削性能，耐腐蚀和抗氧化方面的能力突出，且使用寿命持久，满足了各种恶劣工作环境对抽油杆的性能要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例新型抽油杆的制备方法的工序步骤图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1是本发明实施例新型抽油杆的制备方法的工序步骤图；该制备方法包括如下步骤：a）配料，b）制造圆钢，c）圆钢的冷加工，d）圆钢的热处理，e）螺纹加工，f）打磨抛光。

实施例

本发明提及的新型抽油杆的制备方法的具体制备过程如下：

a）配料，抽油杆的主要成分及其百分含量配比如下：C 0.15%、Si 0.65%、Mn 2.8%、Cr 1.3%、Ni 0.22%、Al 0.18%、Co 0.08%、B 0.003%，其余为Fe；

b）制造圆钢，圆钢的制造工序包括：电炉冶炼、铸造成型、圆钢轧制、切断和空冷；其中，电炉选用中频感应加热电炉；铸锭通过除磷处理后，在连轧机上进行圆钢的粗轧、中扎和精轧，精轧扎速控制在为45～55m∕s，轧制后圆钢坯料直径控制在25mm，上下偏差控制在0.2mm；切断后圆钢坯料的长度尺寸为6m；

c）圆钢的冷加工，冷加工工艺包括：冷拔、校直和镦粗；冷拔后的圆钢坯料长度尺寸约为6.5m，直径为24mm；圆钢坯料两端镦粗后的直径约为26mm；

d）圆钢的热处理，圆钢的热处理工艺主要采用等温淬火以及低温回火；其中，等温淬火在盐浴中进行，温度控制在280℃-320℃，保温时间为3-4小时，出炉后空冷，得到下贝氏体组织以及一定数量的淬火马氏体和残余奥氏体；回火温度控制在180℃-220℃，时间为1.5-2小时，使空冷所得的淬火马氏体变转变为回火马氏体，残余奥氏体转变为下贝氏体或回火马氏体；

e）螺纹加工，在数控车床上对圆钢端部进行螺纹加工，加工出螺距为3mm的普通粗螺纹；

f）打磨抛光，使用砂带对圆钢进行精加工，以提高圆钢表面精度，表面粗糙度控制在1.6um以下。

本发明揭示了一种新型抽油杆的制备方法 ,其特点是：该制备方法工序安排合理，制备成本适中，制得的抽油杆表现出足够的强度、刚度、韧性以及切削性能，耐腐蚀和抗氧化方面的能力突出，且使用寿命持久，满足了各种恶劣工作环境对抽油杆的性能要求。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种新型抽油杆的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：a）配料，b）制造圆钢，c）圆钢的冷加工，d）圆钢的热处理，e）螺纹加工，f）打磨抛光。

2.根据权利要求1所述的新型抽油杆的制备方法，其特征在于，所述的步骤a）中，抽油杆的主要成分及其百分含量配比如下：C 0.15%、Si 0.65%、Mn 2.8%、Cr 1.3%、Ni 0.22%、Al 0.18%、Co 0.08%、B 0.003%，其余为Fe。

3.根据权利要求1所述的新型抽油杆的制备方法，其特征在于，所述的步骤b）中，圆钢的制造工序包括：电炉冶炼、铸造成型、圆钢轧制、切断和空冷。

4.根据权利要求3所述的新型抽油杆的制备方法，其特征在于，所述的电炉选用中频感应加热电炉；圆钢轧制后圆钢坯料直径控制在25mm，上下偏差控制在0.2mm；切断后圆钢坯料的长度尺寸为6m。

5.根据权利要求1所述的新型抽油杆的制备方法，其特征在于，所述的步骤c）中，冷加工工艺包括：冷拔、校直和镦粗；冷拔后的圆钢坯料长度尺寸约为6.5m，直径为24mm；圆钢坯料两端镦粗后的直径约为26mm。

6.根据权利要求1所述的新型抽油杆的制备方法，其特征在于，所述的步骤d）中，热处理工艺为等温淬火和低温回火；等温淬火在盐浴中进行，温度控制在280℃-320℃，保温时间3-4小时后出炉后空冷；回火温度控制在180℃-220℃，时间为1.5-2小时。

7.根据权利要求1所述的新型抽油杆的制备方法，其特征在于，所述的步骤e）中，使用数控机床在圆钢端部加工出螺距为3mm的普通粗螺纹。

8.根据权利要求1所述的新型抽油杆的制备方法，其特征在于，所述的步骤f）中，使用砂带对圆钢进行精加工，其表面粗糙度控制在1.6um以下。