CN103132924A - 一种表面硬化的石油钻具 - Google Patents
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Abstract
本发明的名称为一种表面硬化的石油钻具，其特征在于：钻具包含有钻杆，耐磨带，螺纹，油道管内表面硬化带，利用钻杆接头本体原料，在车床精加工成型时预留耐磨带的外形，在对预留的耐磨带外形部分进行局部表面进行激光高温热处理，形成整体式耐磨带，在油管内表面均匀分布四条硬化带，均不凸出于油管内表面，不影响油管内孔的圆整度，使硬度达到HRC52°，能有效的抵抗抽油时偏磨现象的产生，内表面硬化方式科学，成本低，生产效率高。
Description
技术领域
本发明涉及石油行业钻探工具加工领域，具体是利用激光扫描钻杆耐磨带机加工预留部位，油套管钻杆钻铤的螺纹表面部位，油管内表面。以达到提高工作部位表面硬度及螺纹部位的表面粗糙度。从而提高石油钻具的使用寿命。
背景技术
目前，传统的石油钻杆接头是采用喷焊耐磨带工艺，因为喷焊耐磨带磨平后再喷焊时需要清除喷焊熔池部分，成本极高，并且喷焊成型的耐磨带缺乏冲击强度。耐磨带部分在工作中互相碰撞后容易开裂脱落，极大的增加了石油勘探行业的成本费用。
发明内容
为了解决以上现有油井管加工技术不足。喷焊耐磨带抗冲击能力差，容易开裂脱落。石油管螺纹表面硬度低、螺纹容易粘接而撕裂失效。油管内表面磨损后和抽油杆失去密封而失效等特点。
本专利解决其技术问题所采用的技术方案是：
利用钻杆接头本体原料，在车床精加工成型时预留耐磨带的外形再对预留的耐磨带外形部分进行局部表面进行激光热处理，形成整体式耐
在油管内表面均匀分布W型或者其他形状硬化带，均不凸出于油管内表面，不影响油管内孔的圆整度，使硬度达到HRC52°，能有效的抵抗抽油时偏磨现象的产生，内表面硬化方式科学，成本低，生产效率高。
有益效果具有以下特点：
1)石油钻具表面硬度提高，延长使用寿命，节约成本开支；
2)螺纹表面0.05毫米厚度内的硬度提高到：HRC55°；
3)该螺纹的表面光洁度比传统加工方式的高；
4)石油钻具连接方式可以大幅度降低连接和断裂事故。
附图说明
下面结合附图进一步说明
附图1为一种表面硬化的石油钻具整体式耐磨带示意图
附图2为一种表面硬化的石油钻具高抗磨油管示意图
附图3为一种表面硬化的石油钻具抗粘连放断裂螺纹示意图
具体实施方法
具体做法是：
(图1)利用接头的本体原料，在车床精加工的同时把耐磨带(1)的位置在钻杆(2)上给预留下来，再通过激光高温对耐磨带(2)局部进行扫描热处理，从而形成整体式耐磨带(1)，有效的防止耐磨带(1)在互相碰撞后不开裂不脱落，磨损后可以再喷焊，再喷焊时不需要清理原耐磨带(1)残余部分，螺纹(3)部位在钻杆(2)的侧端。
(图2)在油管的内表面分别均匀分布着W型或者螺旋型的高抗耐磨硬化带，高抗耐磨硬化带是利用激光在材料表面形成可控表面局部硬化现象，使硬化带的硬度达到HRC52°提高在抽油工作时抽油杆扶正段对油管内壁带来的偏磨现象的发生。
(图3)利用激光对石油钻具表面硬化的石油钻具螺纹表面进行激光扫描，在激光的高温作用，便金属表面能够迅速的溶解并凝结，极大缩短熔融的金属中的晶粒生长时间，达到细化晶粒的目的，再佐以螺纹表面抛光去除氧化斑，从而使钻具螺纹表面硬化达到良好的硬度及粗糙度。而螺纹表面以下基础部分仍保持着良好的塑性，这样有效的防止螺纹付部位在啮合过程中产生持续的冷焊，撕裂现象而带来螺纹粘接及断裂事故发生。
Claims (4)
1.一种表面局部硬化的石油钻具，其特征在于：钻杆耐磨带、油套管钻杆钻铤连接螺纹、油管内表面硬化。
利用钻杆接头本体原料，在车床精加工成型时预留耐磨带的外形，在对预留的耐磨带外形部分进行局部表面激光高温热处理，形成整体式耐磨带。
在油套管，钻杆，钻铤这些依靠螺纹连接而工作的产品，在其螺纹啮合付中，针对钻杆钻铤的母扣以及油套管管体部位的螺纹表面进行可控硬化(可控硬化深度，硬度)，再对螺纹表面进行抛光处理以去除硬化后氧化斑并提高螺纹表面的粗糙度
在油管内表面均匀分布W型或者螺旋型硬化带，均不凸出于油管内表面，不影响油管内孔的圆整度，使硬度达到HRC52°，能有效的抵抗抽油偏磨现象的产生，内表面硬化方式科学，成本低，生产效率高。
2.根据权利要求1所述的表面硬化的石油钻具。其特征在于激光表面硬化应用到石油钻杆耐磨带上。
3.根据权利要求1所述的表面硬化的石油钻具，其特征在于油管的内表面的硬化使用了激光表面熔融技术和表面硬化技术，使油管内表面抗磨带硬度达到HRC52°以上。
4.根据权利要求1所述的表面硬化的石油钻具。其特征在于油套管，钻杆，钻铤这些依靠螺纹连接而工作的产品。在其螺纹啮合付中，针对钻杆钻铤的母扣以及油套管公扣的螺纹表面进行激光可控硬化(可控硬化深度，硬度)，使螺纹表面的硬度达到HRC52°以上。
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| CN2013100385118A CN103132924A (zh) | 2013-01-30 | 2013-01-30 | 一种表面硬化的石油钻具 |
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| CN (1) | CN103132924A (zh) |
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2013
- 2013-01-30 CN CN2013100385118A patent/CN103132924A/zh active Pending
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