CN104520414B - 管状螺纹接头及用于它的润滑被膜形成用组合物 - Google Patents

Abstract

提供一种用于对管状螺纹接头形成润滑被膜的组合物，其特征在于，含有：氰尿酸三聚氰胺；碱性芳香族有机酸金属盐；和选自松脂系物质、蜡、金属皂、以及润滑性粉末中的1种以上。

Description

管状螺纹接头及用于它的润滑被膜形成用组合物

技术领域

本发明涉及用于钢管、特别是油井管的连接的管状螺纹接头及其表面处理方法。

本申请基于2012年8月6日在日本提出的专利申请2012-174117号要求优先权，将其内容援引于此。

背景技术

用于原油、柴油的挖掘的油井钻探所使用的配管(tubing)、套管(casing)之类的油井管，一般地使用管状螺纹接头进行连接(连结)。以往，油井的深度为2000～3000m，但在近年来的海洋油田等深油井中有时达到8000～10000m。油井管的长度典型地为十多米，用多个套管将内部流动有原油等流体的配管包围，因此用螺纹接头连接的油井管的根数会达到一个巨大的数字。

对于油井管用的钢管用螺纹接头，在使用环境下，由于起因于油井管和接头自身质量的轴向拉伸力等的载荷、内外面压力等的复合的压力、以及地下的热发挥作用，因此要求即使在这样严酷的环境下也能够保持气密性而不破损。

油井管的连结所使用的典型的管状螺纹接头(也被称为特殊螺纹接头)，采取销-套筒结构。作为具有外螺纹的接头部件的销(pin)，典型地形成于油井管的两端部，作为具有与该外螺纹螺合的内螺纹的相对侧的接头部件的套筒(box)，典型地形成于另一部件即接箍两侧的内表面。如图1所示，在销的比外螺纹靠顶端侧的端面附近的外周部、和套筒的内螺纹基部的内周面分别设置密封部4a、4b，在销1顶端的端面和套筒2的对应的最内部分别设置台肩部(也被称为扭矩台肩)5a、5b。密封部4a、4b和台肩部5a、5b构成管状螺纹接头的无螺纹金属接触部，该无螺纹金属接触部与螺纹部构成管状螺纹接头的接触表面。在下述专利文献1中示出了这样的特殊螺纹接头的一例。

为了将该管状螺纹接头拧紧，将油井管的一端(销)插入接箍(套筒)，将外螺纹和内螺纹拧紧，使销和套筒的台肩部彼此抵接直到以适当扭矩相互干涉为止。由此，销和套筒的密封部彼此密合而形成金属-金属间密封部，确保螺纹接头的气密性。

在配管、套管向油井降下的操作时，有时由于各种障碍使一次连结了的螺纹接头松开，将这些接头从油井中暂时提起后再次连结并降下。API(美国石油协会)推荐即使进行10次拧紧(make up)和松开(break out)也不发生被称为擦伤(galling)的咬死，并保持气密性的意义下的抗咬死性。

为了谋求抗咬死性和气密性的提高，在每次进行拧紧时将被称为「复合脂」的含有重金属粉的粘稠的液态润滑剂(润滑脂)事先涂布于螺纹接头的接触表面。在API标准BUL5A2中规定了那样的复合脂。

出于该复合脂的保持性的提高、改善滑动性的目的，至今为止提出了在螺纹接头的接触表面实施氮化处理、包括锌系镀敷和分散镀敷的各种镀敷、磷酸盐化学转化处理之类的多种1层或2层以上的表面处理。但是，复合脂的使用如后所述，担心对环境、人体的不利影响。

复合脂含有大量锌、铅、铜等重金属粉。有可能在螺纹接头的连结时，涂布的脂被冲走、或溢出到外面，特别是由于铅等的有害重金属，而对环境、特别是海洋生物造成不利影响。另外，复合脂的涂布操作使操作环境、操作效率恶化，也担心对人体的有害性。

以防止东北大西洋的海洋污染为目的的オスパール(OSPAR)公约(奥斯陆·巴黎公约)在1998年生效，以此为契机，近年来在全球范围内的针对环境的严格规定不断进展，复合脂也已经在部分地区被限制使用。因此，在气井、油井的钻探操作中，为避免对环境、人体的不利影响，已经开始需求能够不使用复合脂而发挥优异的抗咬死性的螺纹接头。

作为能够不涂布复合脂地用于油井管的连结的螺纹接头，本申请人在专利文献2中提出了形成有粘稠液体或半固体的润滑被膜的钢管用螺纹接头，并且在专利文献3中提出了形成有固体润滑被膜的钢管用螺纹接头。

在先技术文献

专利文献1：日本特开平5-87275号公报

专利文献2：日本特开2002-173692号公报

专利文献3：WO 2009/072486号公报

发明内容

在如图1所示的具备密封部4a、4b和台肩部5a、5b的特殊管状螺纹接头中，通过在连结时销1和套筒2的密封部4a、4b形成金属-金属间密封部来确保气密性。

将这种螺纹接头的连结时的扭矩图(纵轴：扭矩，横轴：旋转)示于图2。如该图所示，在旋转的同时，最初销和套筒的螺纹部接触，扭矩缓缓上升。然后，销和套筒的密封部接触，扭矩的上升率增大，不久当销顶端的台肩部与套筒的台肩部抵接并开始干涉(将该干涉开始时的扭矩称为台肩扭矩：Ts)时，扭矩急剧增大。当扭矩到达规定的拧紧扭矩时，连结结束。

但是，在高深度且施加压缩应力、弯曲应力那样的井中使用的特殊螺纹接头，有时为了不使连结松开而以比通常高的扭矩进行连结。该情况下，销端面的台肩部和与其接触的套筒的台肩部屈服(将该屈服时的扭矩称为屈服扭矩：Ty)，如图2所示，有时这些台肩部会塑性变形。

在以高的扭矩进行连结的螺纹接头中，Ty-Ts(＝ΔT：扭矩台肩阻力)大是有利的。但是，在具有粘稠液体或半固体的润滑被膜的专利文献1和2中记载的管状螺纹接头中，与以往的涂布了复合脂的情况相比，Ty变低，其结果，ΔT变小，有时根据螺纹干涉量的公差不能确定最佳的连结扭矩。再者，图2中的最佳扭矩意味着，对于达成在密封部中确保气密性所需的干涉量、结束拧紧而言最佳的扭矩，连同接头的内径尺寸、接头的形式一起预先确定适当的值。

本发明的课题是提供一种具备润滑被膜的、即使以高扭矩拧紧也难以发生台肩部的屈服的管状螺纹接头，所述润滑被膜不含有有害的重金属，抗咬死性、气密性、防锈性优异，并且能够确保大的ΔT。

可知即使变更润滑被膜的组成以使摩擦系数增减，由于Ts和Ty一般表现同样的行为，因此ΔT也不发生大的变动。例如，如果润滑被膜的摩擦系数变高，则Ty变高，但Ts也变高(称为高台肩)。其结果，在最坏的情况下，发生以规定的连结扭矩未使台肩部接触而拧紧没有完成的称为无台肩(no shouldering)的状况。

本发明人发现，在具有不含对地球环境带来负担的有害重金属的润滑被膜的管状螺纹接头中，在销和套筒的至少一方的部件的接触表面(螺纹部和无螺纹金属接触部)，使用含有氰尿酸三聚氰胺(MCA，melamine cyanuric acid)和碱性芳香族有机酸金属盐作为必须成分，并且含有选自松脂系物质(包括松脂及其衍生物)、蜡、金属皂、和润滑性粉末中的1种以上的组合物形成润滑被膜，由此能够得到具有充分的抗咬死性、气密性、防锈性，同时具有大的ΔT，并且没有发生无台肩的危险性的管状螺纹接头。

在此，本发明是一种用于在管状螺纹接头形成润滑被膜的组合物，其特征在于，含有氰尿酸三聚氰胺(以下简称为MCA)和碱性芳香族有机酸金属盐，并且含有选自松脂系物质、蜡、金属皂、和润滑性粉末中的1种以上。

MCA的含量相对于组合物的不挥发成分合计量优选为0.5～30质量％。在此，不挥发成分意味着组合物中的溶剂以外的成分。

组合物所含的MCA的平均粒径优选为10～40μm。在此平均粒径由通过以激光衍射散射法为测定原理的粒度分布测定装置而求出的体积基准粒度分布的中位径(50％粒径：D50)来定义。

从被膜形成时的涂布性的观点出发，为了低粘度化，所述组合物也可以含有挥发性有机溶剂。所述组合物优选实质上(具体为相对于不挥发成分合计量超过1质量％的量)不含有铅等对人体有害的重金属。

在另一方面，本发明是一种管状螺纹接头，由分别具备接触表面的销和套筒构成，所述接触表面包含螺纹部和无螺纹金属接触部，所述管状螺纹接头的特征在于，在销和套筒的至少一方的部件的接触表面，具有使用所述组合物形成的润滑被膜。

润滑被膜的膜厚优选为10～500μm。

具有所述润滑被膜的销和套筒的至少一方的部件的接触表面，优选在形成所述润滑被膜之前，采用选自喷砂处理、酸洗、磷酸盐化学转化处理、草酸盐化学转化处理、硼酸盐化学转化处理、电镀、冲击镀、或它们的2种以上之中的基底处理方法进行表面处理。

另外，在销和套筒的仅一方的部件的接触表面具有所述润滑被膜的情况下，销和套筒的另一方的部件的接触表面，优选采用上述基底处理方法进行表面处理。

本发明涉及的管状螺纹接头优选适合用于连接油井管。

本发明还涉及使用上述管状螺纹接头，不涂布润滑脂地将多个油井管连接的方法。

由本发明涉及的组合物形成的润滑被膜的作用机制被认为大致如下。

管状螺纹接头的连结(make up)，通过将销插入套筒后，使销或套筒旋转而进行。最初仅螺纹部接触，螺纹螺合，在连结的最终阶段，密封部和台肩部开始接触，当在密封部和台肩部得到规定的干涉量时连结完成。

所述润滑被膜，在台肩初期的面压力尚低时，摩擦系数低，因此Ts变低。另一方面，在连结刚要完成前的高面压力(密封部最大面压力：1～3GPa)下，摩擦系数增加，Ty变高。其结果，ΔT变大。像这样，在低面压力滑动时和高面压力滑动时摩擦系数不同这样的特殊行为，认为是通过MCA与碱性芳香族有机酸金属盐的组合而体现出的，但关于其化学上的相互作用并不充分明确。

本发明的管状螺纹接头，能够在油井管的连结时不涂布一直以来涂布于螺纹接头的复合脂之类的润滑脂，而切实地发挥优异的抗咬死性。因此，本发明的管状螺纹接头，能够避免起因于复合脂的对地球环境和人体的不利影响。另外，由于台肩部难以屈服，因此即使以高的扭矩连结时，也能够游刃有余地实现稳定的金属-金属间密封部。

本发明涉及的管状螺纹接头，在其接触表面形成的润滑被膜，显示与含有有害重金属的以往的复合脂等润滑脂的涂膜同样大的ΔT，因此即使以高的扭矩连结时，也能够进行连结操作而不会发生在台肩部的屈服、咬死。另外，即使在海洋中的不稳定的钻探操作那样的严酷条件下也能够抑制咬死。另外，所述润滑被膜实质上不含铅等有害的重金属，因此基本上不会对地球环境造成负担。本发明涉及的管状螺纹接头，能够抑制锈的产生，即使反复进行拧紧和松开也能够持续发挥润滑功能，并在拧紧后确保气密性。

附图说明

图1示意性地表示特殊螺纹接头的无螺纹金属接触部(台肩部和密封部)。

图2是特殊管状螺纹接头的连结时的典型的扭矩图。

图3示意性地表示钢管出厂时的钢管与接箍的组装构成。

图4示意性地表示特殊管状螺纹接头的截面。

具体实施方式

以下，以例示为目的对本发明涉及的管状螺纹接头和润滑被膜形成用组合物进行详细说明。

图3示意性地表示出厂时的油井管用钢管和接箍的状态。在钢管A的两端形成外表面具有外螺纹部3a的销1，在接箍B的两侧形成内表面具有内螺纹部3b的套筒2。销意味着具有外螺纹一方的螺纹接头部件，套筒意味着具有内螺纹一方的螺纹接头部件。在钢管A的一端事先拧紧接箍B。虽然未图示，但在没有拧紧的一方的钢管A的销与接箍B的套筒，在出厂前装有用于保护各自的螺纹部的保护贴(protector)，这些保护贴在螺纹接头的使用前被取下。

在典型的管状螺纹接头中，如图所示，销形成于钢管的两端的外表面，套筒形成于另一部件即接箍的内表面。也有不利用接箍，而使钢管的一端成为销，使另一端成为套筒的整体(integral)方式的管状螺纹接头。本发明的管状螺纹接头能够适用于它们的任一种方式。

图4示意性地表示代表性的管状螺纹接头(以下也简称为「螺纹接头」)的构成。螺纹接头由形成于钢管A的端部外表面的销1、和形成于接箍B的内表面的套筒2构成。销1具备外螺纹部3a、位于钢管顶端的密封部4a、和端面的台肩部5a。与此相对应，套筒2具备内螺纹部3b、和其内侧的密封部4b及台肩部5b。密封部和台肩部构成无螺纹金属接触部。

销1和套筒2的各自的螺纹部3a、3b、密封部4a、4b、和台肩部5a、5b(换言之为无螺纹金属接触部和螺纹部)成为螺纹接头的接触表面。对它们的接触表面要求抗咬死性、气密性、防腐蚀性。以往，为此而涂布含有重金属粉的复合脂、和/或在接触面上形成粘稠液体或半固体的润滑被膜。但是，如上所述，存在下述问题：前者对人体、环境造成不利影响，后者在以高的扭矩进行连结时，ΔT低，因此有可能在连结之前使台肩部屈服。

根据本发明，销和套筒的至少一方的部件的接触表面由润滑被膜被覆。该润滑被膜，在螺纹接头的连结时，发挥与以往的复合脂同样优异的润滑性能和气密性保持效果，因此本发明的螺纹接头，即使不使用复合脂且以高的扭矩反复进行拧紧和松开，也能够不使台肩部屈服，防止螺纹接头的咬死，并且也能够确保连结后的气密性。

润滑被膜的基底(即螺纹接头的接触表面)优选为粗糙面。该表面粗糙化可以通过下述方式达成：对钢表面进行喷砂处理或酸洗从而直接表面粗糙化，或在形成润滑被膜之前，将表面成为粗糙面的基底处理被膜形成于钢表面。

润滑被膜可以通过下述方式形成：调制根据需要而用适当的挥发性有机溶剂稀释了的润滑被膜形成用组合物，并采用刷涂、喷雾、浸渍等适当的方法进行涂布后，根据情况使溶剂蒸发干燥。

也可以在销和套筒这两方的接触表面形成润滑被膜，但如图3所示，在出厂时将销和套筒连结的地方，只在销和套筒的一方的接触表面形成润滑被膜就足够了。该情况下，比长的钢管短的接箍，容易进行用于基底处理、润滑被膜形成的涂布操作，因此在接箍的接触表面(通常为套筒的接触表面)形成润滑被膜是合适的。在未连结的地方，优选在销和套筒这两方的接触表面形成润滑被膜，在赋予润滑面的同时赋予防锈性。由此，能够防止由生锈导致的润滑性、气密性的降低。

另外，润滑被膜应该被覆销和/或套筒的接触表面的整个面，但本发明也包括仅将接触表面的一部分(例如仅将无螺纹金属接触部)被覆的情况。

[润滑被膜]

为了防止通过螺纹接头将钢管彼此连结时的咬死，并防止保管时的生锈，在螺纹接头的销和套筒的至少一方的接触表面形成润滑被膜。在本发明中，为了形成ΔT大、即使在以高的连结扭矩拧紧的情况下也不会使台肩部屈服、并且能够防止咬死和保管时的生锈的润滑被膜，润滑被膜含有MCA(氰尿酸三聚氰胺)和碱性芳香族有机酸金属盐。

MCA是包含三聚氰胺(melamine)和三聚氰酸(cyanuric acid)的有机盐，是认为具有三聚氰胺与三聚氰酸进行氢键键结了的云母状的晶体结构的、具有由C₃H₆N₆·C₃H₃N₃O₃表示的化学式的白色粉体。耐热温度高达250～350℃，在燃烧时产生不燃性气体(N₂)，因此主要作为非卤素系阻燃剂、阻燃助剂，针对各种热塑性或热固化性树脂使用。并且，由于是云母状的层状的晶体结构，因此也作为白色系的润滑油添加剂使用。

但是，关于MCA的润滑机制，实际上除了分裂性的层状晶体结构以外并不十分明确。在本发明中，通过将MCA和碱性芳香族有机酸金属盐组合而在管状螺纹接头的接触表面形成润滑被膜，由此表现出在低面压力滑动时摩擦系数低、在高面压力滑动时摩擦系数高这样的特殊的摩擦行为。该行为是在本发明中首次确认的，其机制尚不明确。

关于MCA，市售有通过硅烷偶联剂、钛偶联剂等偶联剂等进行了表面处理的MCA，由于那样的表面处理了的MCA也具有上述的效果，因此能够同样地使用。

MCA在润滑被膜中的含量(基于润滑被膜形成用组合物的不挥发成分合计量的含量)优选为0.5质量％以上30质量％以下质量％的范围内。如果低于0.5质量％则有时将ΔT提高的效果不充分，另一方面，如果超过30质量％则有时作为润滑被膜的流动性降低，抗咬死性等润滑性不足。MCA含量更优选为1质量％以上，特别优选为2质量％以上，关于上限更优选为20质量％以下。

碱性芳香族有机酸金属盐，提高在管状螺纹接头的接触表面形成的润滑被膜的防止咬死效果和防锈效果，并且通过与MCA并用，表现出在低面压力滑动时摩擦系数变低、在高面压力滑动时摩擦系数变高的特殊的摩擦行为，并表现出将ΔT提高的效果。

MCA主要从在主剂中的分散性的观点出发常使用平均粒径为0.5～5μm左右的MCA。MCA大多作为固体润滑剂被分类，另一方面，关于润滑性改善效果的验证尚不充分，并且关于体现其作用机制、效果的条件等也有很多不清楚的地方。

根据发明人的调查，为得到更加充分的ΔT改善效果，作为润滑被膜中所含的MCA，优选平均粒径大的MCA。

MCA的优选平均粒径为10～40μm。如果平均粒径为10μm以下，则ΔT改善效果不充分。另一方面，如果超过40μm则难以均匀地存在于螺纹连结时的摩擦滑动界面，因此得不到充分的ΔT改善效果。在此平均粒径由通过以激光衍射散射法为测定原理的粒度分布测定装置求出的体积基准粒度分布的中位径(50％粒径：D50)定义。

关于通过比较粗大的平均粒径的MCA与碱性有机金属盐并用来显著改善ΔT的机制，如以下那样进行推定。

具有亲油基和亲水基这两方的、说起来被认为发挥表面活性剂那样的作用的碱性有机金属盐，取向于亲水性稍高的MCA的表面，使粗大的MCA均匀地分散于油基的主剂中，其结果，在螺纹接头连结时粗大的MCA切实地被导入面压力高的滑动界面。在被导入滑动界面的粗大的MCA变形并被压扁的过程中，发挥防止咬死(防止金属间接触)、并且提高滑动界面的摩擦阻力的作用。

碱性芳香族有机酸金属盐，是由芳香族有机酸和过剩的碱(碱金属或碱土类金属)构成的盐。作为其具体例，可举出碱性磺酸盐、碱性水杨酸盐、碱性酚盐、和碱性羧酸盐。这些碱性芳香族有机酸金属盐，都是碱的过剩成分成为胶体粒子的金属盐而分散于油中的、在常温下为油脂状或半固体的物质。这些碱性芳香族有机酸金属盐显示出显著的重防腐蚀性能的同时，通过胶体粒子状态的过剩的金属盐的物理吸附、有机酸基团的化学吸附等从而也发挥润滑作用。

构成该碱性芳香族有机酸金属盐的阳离子部分的碱，可以是碱金属或碱土类金属，但优选为碱土类金属，特别是钙、钡、或镁，使用任一种都能够得到同样的效果。

碱性芳香族有机酸金属盐，其碱值越高，作为固体润滑剂发挥作用的微粒金属盐的量越增多，通过润滑被膜能够赋予高的润滑性(抗咬死性)。另外，如果碱性高达一定程度以上，则具有将酸成分中和的作用，因此润滑被膜的防锈能力也提高。由于这些理由，碱性油剂可以使用碱值(JIS K2501)(使用2种以上的情况下为考虑到量的碱值的加权平均值)为50mg KOH/g以上的油剂。但是，如果碱值超过500mg KOH/g，则亲水性增加，防锈性也开始降低，变得容易产生锈。优选的碱值为100～500mg KOH/g，进一步优选为250～450mg KOH/g的范围。

如上所述，碱性芳香族有机酸金属盐是油脂状或半固体的物质，能够发挥润滑被膜的主剂的作用。因此，可以大量含有直到润滑被膜中的75质量％。含量优选为70质量％以下。不特别限定含量的下限，但优选为20质量％以上，更优选为40质量％以上。

润滑被膜中的MCA和碱性芳香族有机酸金属盐的合计量优选为45质量％以上、95质量％以下，更优选为50质量％以上、90质量％以下。

本申请发明涉及的润滑被膜形成用组合物，除了上述2种必须成分以外，还含有选自松脂系物质、蜡、金属皂、润滑性粉末中的1种或2种以上。以下，将这些成分统称为润滑选择成分。如果润滑被膜不含有选自上述的至少1种润滑选择成分，则得不到与形成的润滑被膜的基材表面的接合性、用于对抗摩擦滑动时的高面压力的充分的被膜强度，其结果润滑性能、特别是抗咬死性不足。

选自松脂及其衍生物的物质即松脂系物质，在包含于润滑被膜中的情况下，通过在摩擦面内受到高的面压力、高粘度化，从而对于增大被膜的ΔT是有效的。

松脂是从松属的树木分泌的天然树脂，由碳、氢、氧这3种元素构成，其主成分是由C₂₀H₃₀O₂表示的树脂酸(松香酸)和由C_nH_n+10O₄表示的双萜酸(コロフェン酸)。代表的树脂酸为枞酸(abietic acid)以及d-海松酸(d-pimaric acid)和l-海松酸。

松脂(松香)根据提取方法不同，大致区分为浮油松香、脂松香、和木松香，可以使用其任一种。另外，市售有松香酯、氢化松香、聚合松香、歧化松香之类的各种松脂衍生物，这些松脂衍生物也可以作为松脂系物质使用。

包含松香及其衍生物的松脂系物质在润滑被膜中的含量优选为30质量％以下。如果含量超过30质量％，则用于形成被膜的组合物高粘度化，有可能损害被膜形成性。为充分得到松脂系物质的上述效果，优选在润滑被膜中含有5质量％以上的松香类。更优选的含量为5～20质量％。

蜡不仅有由润滑被膜的摩擦减轻带来的防止咬死的效果，对于使润滑被膜的流动性降低、提高被膜强度也发挥作用。可以使用动物性、植物性、矿物性、和合成蜡的任一种。作为可以使用的蜡，有蜂蜡、鲸蜡(以上为动物性)、木蜡、巴西棕榈蜡、小烛树蜡、米蜡(以上为植物性)、石蜡、微晶蜡、凡士林、褐煤蜡、地蜡、纯地蜡(以上为矿物性)、氧化蜡、聚乙烯蜡、费托蜡、酰胺蜡、硬化蓖麻油(蓖麻蜡)(以上为合成蜡)等。其中，优选分子量为150～500的石蜡。

润滑被膜中的蜡的含量优选为25质量％以下。如果含量超过25质量％，则有时润滑被膜的密合性、强度降低。该含量优选为20质量％以下。不特别限制蜡的含量的下限，但为了切实地得到上述蜡的效果优选含有2质量％以上。

作为脂肪酸的与除了碱金属以外的金属的盐的金属皂，可以为了提高润滑被膜的防止咬死效果和防锈效果，而在润滑被膜中含有。被膜中的其含量为30质量％以下。如果含量超过30质量％，则有时润滑被膜的密合性、强度降低。不特别限制金属皂的含量的下限，但为了切实地得到上述效果，优选含有2质量％以上的金属皂。

金属皂的脂肪酸，从润滑性、防锈性的观点出发，优选碳数为12～30的脂肪酸。脂肪酸可以饱和也可以不饱和，并且可以是来自于牛油、猪油、羊毛脂、棕榈油、菜籽油、和椰子油等天然油脂的混合脂肪酸，以及月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、羊毛棕榈酸、硬脂酸、异硬脂酸、油酸、反油酸、花生酸、山嵛酸、芥酸、木蜡酸、羊毛蜡酸、磺酸、水杨酸、羧酸等单一化合物的任一种。作为金属盐的形态，钙盐是合适的，也可以使用其它碱土类金属盐、锌盐。盐可以是中性盐和碱性盐的任一种。

润滑性粉末能够在将润滑被膜的Ts维持为低的状态下，抑制其强度提高、在高温下的流动性，使抗咬死性提高。作为润滑性粉末，是作为所谓的固体润滑剂而使用的粉末，优选使用无毒无害的粉末。作为优选的润滑性粉末，可例示石墨、二硫化钨(WS₂)、二硫化钼(MoS₂)、二硫化锡、氟化石墨、氮化硼(BN)、冰晶石、和PTFE(聚四氟乙烯)，从它们之中可以使用1种或组合2种以上使用。特别是在腐蚀环境中的稳定性、环境方面等方面，优选石墨。

石墨大致区分为天然石墨和人造石墨，天然石墨较便宜。天然石墨根据其形状被分类为鳞片状、鳞状、和土状石墨。它们之中，在兼具ΔT的增大和抗咬死性提高的意义上，优选晶体性最低的土状石墨。如果进一步考虑电的性质、热的性质，则进一步优选灰分为0.2～5.5质量％且结晶度为98％以下的土状石墨。另外，特别优选结晶度为90～98％的土状石墨。作为石墨的平均粒径优选为1～20μm，进一步优选为1～15μm。

在润滑被膜含有润滑性粉末的情况下，其含量优选为0.5～20质量％。如果低于0.5质量％则效果不充分，如果超过20质量％则有可能阻碍其它成分的作用，并且有时会使润滑性粉末的均匀分散性、摩擦时的润滑被膜的流动性降低。润滑性粉末的更优选的含量为0.5～10质量％。另外，作为使抗咬死性提高的润滑性粉末而优选的平均粒径为0.1～10μm。更优选为1～5μm。

为提高润滑被膜中的润滑性粉末的均匀分散性，或为改善润滑被膜的特性、性状，可以在润滑被膜中配合除了上述以外的其它成分，例如选自有机树脂、以及润滑油中惯用的各种油剂和添加剂(例如极压剂)中的1种或2种以上的成分。油剂意味着润滑油中可使用的在室温下呈液态的润滑成分(也包括粘稠液态物<油脂状物>)，其自身具有润滑性。可以使用的油剂的例子有合成酯、天然油脂、矿油等。

有机树脂，特别是热塑性树脂，具有抑制润滑被膜的粘性、使膜厚增大，并且在被导入摩擦界面的情况下提高抗咬死性、在金属部彼此接触时即使受到高的拧紧扭矩(高面压力)也能减轻磨擦的功能，因此可以在润滑被膜中含有。

作为热塑性树脂，可举出聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚丙烯酸甲酯树脂、苯乙烯/丙烯酸酯共聚树脂、聚酰胺树脂、聚丁烯(polybutylene)树脂等，也可以使用它们彼此或它们与其它热塑性树脂的共聚物或混合物。热塑性树脂的密度(JIS K7112)优选为0.9～1.2的范围。另外，从在摩擦面容易变形而发挥润滑性的需要出发，热变形温度(JIS K7206)优选为50～150℃。优选在高面压力下的粘性高的聚丁烯树脂。

热塑性树脂，优选为0.05～30μm的粉末形态，被膜中的其含量优选为10质量％以下。

作为可以用作油剂的天然油脂，可举出牛油、猪油、羊毛脂、牛脂、棕榈油、菜籽油、和椰子油等。另外，也可以使用在40℃时的粘度为10～300cSt的矿油(也包括合成矿油)作为油剂。可以用作油剂的合成酯，有脂肪酸单酯、二元酸双酯、和三羟甲基丙烷的或季戊四醇的脂肪酸酯等。在润滑被膜中含有油剂的情况下，润滑被膜中的含量优选为5质量％以下。

作为极压剂，不限于这些，可举出硫化油脂、聚硫化物、磷酸盐、亚磷酸盐、硫代磷酸盐、二硫代磷酸金属盐等。在含有极压剂的情况下，润滑被膜中的其含量优选为0.05～5质量％的范围内。

润滑被膜优选实质上不含有有害的重金属。复合脂大量含有铅、锌之类的软质的重金属的粉末，是为了通过抑制金属间接触而防止咬死(擦伤)。在本发明中，在润滑被膜中含有的MCA与碱性芳香族有机酸金属盐合作而具有该功能，因此即使完全不含有重金属粉末，被膜也能够发挥充分的润滑性能。

润滑被膜通过以下方式形成：将上述构成成分的混合物通过溶剂添加和/或加热而液态化，并涂布在螺纹接头的销和套筒的至少一方的部件的接触表面，根据需要使涂膜干燥。

通过加热的涂布，可以采用所谓的热熔胶涂布法进行。将润滑被膜的构成成分的混合物加热至成为能够涂布的粘度的温度，并从具备保温功能的喷枪向涂布表面喷射。优选涂布表面也事先预热至例如与涂布物相同程度的温度。

在常温进行涂布的情况下，向润滑被膜的构成成分的混合物中添加挥发性有机溶剂来调制润滑被膜形成用组合物。挥发性有机溶剂与润滑油的基油不同，由于在被膜形成过程中蒸发，因此实质上不残存于润滑被膜中。「挥发性」意味着以被膜形态在室温～150℃的温度下显示蒸发倾向。但是，由于本发明的润滑被膜可以是粘稠液体或半固体，因此允许一些溶剂的残存。

不特别限制溶剂的种类，作为在本发明中适合使用的挥发性有机溶剂的例子，可举出JIS K2201所规定的相当于工业用汽油的溶剂、矿物油、芳香族石脑油、二甲苯、溶纤剂等的石油系溶剂，可以将它们的2种以上混合使用。闪点为30℃以上、初馏温度为150℃以上、终点为210℃以下的溶剂比较容易操作，并且在蒸发迅速、干燥时间短也可以的方面优选。

润滑被膜形成用组合物除了上述成分以外，可以含有防氧化剂、防腐蚀剂、着色剂等。

润滑被膜形成用组合物的粘度(动粘度：单位为cSt，B型粘度计)，通过有机溶剂等的添加，根据涂布方法适当选择即可。优选在常温下的喷涂、浸渍的情况下40℃的粘度为4000cSt以下，在刷涂的情况下60℃的粘度为1000cSt以下。

润滑被膜的膜厚，如以下说明那样优选为10～500μm的范围内。润滑被膜优选为对于填埋螺丝牙之间等的接触表面积的微小间隙而言充分的厚度。如果膜厚过薄，则无法期待被供给到摩擦面的效果。由于该理由，润滑被膜的膜厚优选为10μm以上。

在需要润滑的拧紧时，套筒和销的接触表面彼此接触，因此对于润滑的目的而言，仅处理销和套筒的任一方就足够了。但是，从特别是在保管时暴露于大气中的销或套筒的防锈的观点出发，优选在销和套筒这两方形成润滑被膜。其防锈所需的最低膜厚也为10μm。因此，在不另外采取用于防锈的保护手段(例如销和套筒的事先的连结或保护贴的安装)的情况下，优选在销和套筒这两方形成10μm以上的被膜。

另一方面，如果润滑被膜过厚，则不仅浪费润滑剂，也与作为本发明的目的之一的防止环境污染相悖。从该观点出发，润滑被膜的膜厚优选以大致500μm为上限。润滑被膜的更优选的膜厚为15～200μm。但是，如以下说明那样，在将接触表面的基底的表面粗糙度增大的情况下，润滑被膜的膜厚优选大于基底的Rmax。基底为粗糙面的情况下的膜厚，是可以由被膜的面积、质量和密度算出的被膜整体的膜厚的平均值。

润滑被膜的性状，作为一般的倾向，如果含有一定程度以上的油剂则成为粘稠液体，在油剂的量少、或不含有油剂的情况下成为半固体。

[基底处理]

根据本发明在销和/或套筒的接触表面形成了润滑被膜的管状螺纹接头，如果在由这些被膜被覆的接触表面，实施用于表面粗糙化的基底处理，使得其表面粗糙度大于切削加工后的表面粗糙度即3～5μm，则抗咬死性大多会提高。因此，优选在形成润滑被膜之前，对接触表面进行基底处理而使其表面粗糙化。

作为那样的基底处理的例子，除了将形状为球状的射出材料或角状的栅极材料等喷砂材料进行投射的喷砂处理，浸渍于硫酸、盐酸、硝酸、氢氟酸等强酸溶液中而使表面粗糙化的酸洗等以外，还可举出磷酸盐处理、草酸盐处理、硼酸盐处理等化学转化处理(随着生成的晶体的生长，晶体表面的粗糙度增加)，Cu、Fe、Sn、Zn等金属或它们的合金的电镀(由于凸部被优先镀敷，因此表面稍微变得粗糙)，能够形成多孔质的镀膜的冲击镀。另外，作为电镀的1种，形成金属中分散有固体微粒的镀膜的复合镀，由于固体微粒从镀膜突出，因此也可以作为赋予粗糙化表面的方法。

无论接触表面的基底处理为任一种方法，都优选通过基底处理的表面粗糙化使得表面粗糙度Rmax成为5～40μm。如果Rmax低于5μm，则有时与润滑被膜的密合性、被膜的保持性变得不充分。另一方面，如果Rmax超过40μm，则有时摩擦变高，不能承受受到高面压力时的剪切力和压缩力，被膜变得容易破坏或剥离。用于表面粗糙化的基底处理，可以并用2种以上的处理，处理方法可以利用以往公知的方法。

从润滑被膜的密合性的观点出发，优选能够形成多孔质被膜的基底处理，即化学转化处理和冲击镀。该情况下，由于将多孔质被膜的Rmax设为5μm以上，因此其膜厚也优选为5μm以上。不特别规定膜厚的上限，但通常为50μm以下，优选为40μm以下就足够了。如果在通过基底处理而形成的多孔质被膜上形成润滑被膜，则根据所谓的「锚固效应」，与润滑被膜的密合性提高。其结果，即使反复进行拧紧、松开也难以发生固体润滑被膜的剥离，金属间接触被有效地防止，抗咬死性、气密性、防腐蚀性进一步提高。

用于形成多孔质被膜的特别优选的基底处理，有磷酸盐化学转化处理(通过磷酸锰、磷酸锌、磷酸铁锰、或磷酸锌钙进行的处理)、和通过冲击镀的锌或锌-铁合金的被膜的形成(多孔质金属镀)。从密合性的观点出发更优选磷酸锰被膜，从防腐蚀性的观点出发，更优选能够期待由锌带来的牺牲防腐蚀保护性能的锌或锌-铁合金的被膜。

磷酸盐化学转化处理，可以根据常规方法通过浸渍或喷射而实施。作为化学转化处理液，可以使用一般的镀锌材料用的酸性磷酸盐处理液。例如，可举出包含1～150g/L的磷酸根离子、3～70g/L的锌离子、1～100g/L的硝酸根离子、0～30g/L的镍离子的磷酸锌系化学转化处理。另外，也可以使用螺纹接头所惯用的磷酸锰系化学转化处理液。液体温度可以是常温～100℃，处理时间可以根据期望的膜厚进行直到15分钟。为了促进成膜，也可以在磷酸盐处理之前，将含有胶体钛的表面调整用水溶液供给到处理表面。磷酸盐处理后，优选在水洗或热水洗后进行干燥。

冲击镀，可以通过使粒子与被镀物在旋转桶内碰撞的机械镀、使用喷砂装置使粒子碰撞被镀物的投射镀来实施。在本发明中仅对接触表面实施镀敷即可，因此优选采用能够局部地镀敷的投射镀。

例如，将包含由锌或锌合金被覆了铁系的核的表面的粒子的投射材料，向应该进行被覆的接触表面投射。粒子中的锌或锌合金的含量优选为20～60质量％的范围，粒子的粒径优选为0.2～1.5mm的范围。通过投射，仅使粒子的被覆层即锌或锌合金附着在作为基体的接触表面，包含锌或锌合金的多孔质的被膜在接触表面上形成。该投射镀，不管钢的材质如何，都能够形成与钢表面密合性良好的多孔质的金属镀被膜。

通过冲击镀而形成的锌或锌合金层的厚度从防腐蚀性和密合性这两方面来看优选为5～40μm。如果低于5μm则不能确保充分的防腐蚀性，如果超过40μm则有时与润滑被膜的密合性反而降低。

可以将上述的基底处理组合2种以上来实施。

作为其它基底处理，几乎没有表面粗糙化效果，但如果实施特定的单层或多层电镀，则有时会使润滑被膜与基底的密合性变好，管状螺纹接头的抗咬死性被改善。

作为那样的润滑被膜的基底处理，可举出Cu、Sn、Ni等金属或它们的合金的电镀。镀敷可以是单层镀，也可以是2层以上的多层镀。作为这种电镀的具体例，有镀Cu、镀Sn、镀Ni、以及日本特开2003-74763号公报中记载的Cu-Sn合金镀、Cu-Sn-Zn合金镀、镀Cu-镀Sn的二层镀、镀Ni-镀Cu-镀Sn的三层镀等。特别是由Cr含量超过5％那样的钢种制作出的管状螺纹接头中，非常容易发生咬死，因此作为基底处理优选实施Cu-Sn合金或Cu-Sn-Zn合金的单层镀，或将选自这些合金镀、镀Cu、镀Sn、镀Ni中的二层以上的镀敷组合的多层金属镀，例如镀Cu-镀Sn的二层镀、镀Ni-镀Sn的二层镀、镀Ni-Cu-Sn-Zn合金镀的二层镀、镀Ni-镀Cu-镀Sn的三层镀。

这些镀敷，可以根据日本特开2003-74763号公报中记载的方法形成。多层镀的情况下，优选最下层的镀膜(通常为Ni镀层)成为被称为触击镀的、膜厚小于1μm的极薄的镀层。镀层的膜厚(多层镀敷的情况下为合计膜厚)优选为5～15μm的范围内。

[相对部件的表面处理]

仅在管状螺纹接头的销和套筒的一方的部件(例如套筒)的接触表面，根据本发明而形成固体被膜的情况下，没有由固体被膜被覆的另一方的部件(例如销)的接触表面，可以不进行处理，但优选实施上述的用于表面粗糙化的基底处理，使接触表面粗糙化。即，表面粗糙化可以采用选自喷砂处理、酸洗、磷酸盐化学转化处理、草酸盐化学转化处理、硼酸盐化学转化处理、电镀、冲击镀、及它们的2种以上的方法实施。这样的话，在与由根据本发明的固体被膜被覆的相对侧部件连结时，不具有固体被膜的另一方的部件的接触表面，通过由表面粗糙化带来的锚固效应而显示出固体被膜的良好的保持性，管状螺纹接头的抗咬死性提高。

根据期望，为了赋予防锈性，可以在该基底处理的基础上形成紫外线固化型树脂、热固化型树脂等公知的防锈被膜。通过防锈被膜而切断与大气的接触，由此即使在保管中因露点的关系而与水接触，也能防止在接触表面生锈。

不特别限制相对部件的接触表面的表面处理，因此也可以实施除了上述以外的表面处理。例如，也可以形成与本发明的被膜不同的各种固体被膜(例如固体润滑被膜)。

实施例

通过以下的实施例和比较例，对本发明的效果进行例证。在以下，将销的包括螺纹部和无螺纹金属接触部的接触表面称为「销表面」，将套筒的包括螺纹部和无螺纹金属接触部的接触表面称为「套筒表面」。表面粗糙度为Rmax。另外，只要不特别指定则％为质量％。

在表1所示的Cr-Mo钢A或13％Cr钢B制的特殊螺纹接头VAM TOP(注册商标)(外径：17.78cm(7英寸)，壁厚：1.036cm(0.408英寸))的销表面和套筒表面，实施表2所示的基底处理。然后，在进行了基底处理的销表面和套筒表面，使用表3所示的组合物(将MCA和碱性芳香族有机酸金属盐表示为必须成分，将松脂系物质、蜡、金属皂和润滑性粉末表示为选择成分)并采用表示的涂布方法形成了润滑被膜。从而，在销表面和套筒表面形成的润滑被膜为相同组成的被膜。

润滑被膜，除了使用复合脂的比较例1以外，采用以下任一种涂布方法形成，其厚度都为50μm的相同厚度。

(1)常温喷涂法：将通过相对于规定组成的润滑被膜成分合计为100质量份，添加30质量份的挥发性有机溶剂(矿油精：Exxon制Exxsol^TM D40)使其低粘度化而调制出的润滑被膜形成用组合物在常温下进行喷涂，通过自然干燥使有机溶剂挥发而形成润滑被膜；

(2)加热喷涂法：将包含规定组成的润滑被膜成分的、不含有溶剂的润滑被膜形成用组合物加热至130℃而成为低粘度液体，从附带保温功能的喷枪，向通过感应加热而预热至130℃的销表面或套筒表面进行喷涂后，进行冷却而形成润滑被膜。即所谓的热熔法。

润滑被膜形成用组合物的调制所使用的材料如下所述。

MCA：日産化学工業公司制MC-4000(平均粒径14μm)；

松脂系物质：荒川化学工業公司制松香酯(酯胶H)；

碱性芳香族有机酸金属盐：CHEMTURA公司制碱性磺酸钙(Calcinate C400CLR)(碱值400mg KOH/g)；

金属皂：硬脂酸钙(大日本インキ化学工業公司制)；

蜡：日本精蝋公司制石蜡；

石墨：土状石墨、日本黒鉛工業公司制的石墨粉末、青P(灰分3.79质量％，结晶度96.9％，平均粒径7μm)；

氟化石墨：セントラル硝子公司制セフボン。

在实施例中采用的基底处理被膜之中，磷酸锰被膜，通过在80～95℃的磷酸锰化学转化处理液(日本パーカライジング公司制パルホスM1A，以下相同)中浸渍10分钟而实施，磷酸锌被膜，通过在75～85℃的磷酸锌用化学转化处理液(日本パーカライジング公司制パルボンド181X，以下相同)中浸渍10分钟而实施。

利用于基底处理的合金镀层是组成(质量比)为Cu:Sn:Zn＝60:35:5的Cu-Sn-Zn合金镀层。

表2所示的表面粗糙度R，准确而言为Rz，用ランクテーラーホブソン公司制サートロニック10进行了测定。磨削精加工后的Rz都为3μm。

[表1]

螺纹接头的钢组成(质量％；余量为Fe和杂质)

标号	C	Si	Mn	P	S	Cu	Ni	Cr	Mo
										A	0.25	0.25	0.8	0.02	0.01	0.04	0.05	0.95	0.18
B	0.19	0.25	0.8	0.02	0.01	0.04	0.1	1.3	0.04

[表2]

R：表面粗糙度(μm)，t：膜厚(μm)

[表3]

由表2、表3可知，各实施例和比较例中的基底处理和润滑被膜形成处理如下所述。

(实施例1、4、6和比较例2～3)

对于表1所示的组成A的Cr-Mo钢制的管螺纹接头，在套筒表面，磨削精加工之后，形成厚度为15μm的磷酸锰被膜(Rz：12μm)，接着通过常温喷涂形成了具有表3的实施例、比较例各自所示的组成的膜厚为50μm的润滑被膜。在销表面，磨削精加工之后，形成厚度为12μm的磷酸锌被膜(Rz：8μm)，接着与套筒表面同样地形成了润滑被膜。

(实施例2)

对于表1所示的组成B的13％Cr钢制的螺纹接头，在套筒表面，磨削精加工之后，通过电镀首先实施Ni触击电镀，接着实施厚度为7μm的镀Cu(合计镀敷厚度为8μm)。镀层表面的Rz为2μm。在该镀膜上，通过常温喷涂形成了具有表3的实施例2所示的组成的膜厚为50μm的润滑被膜。在销表面(Rz＝2μm)，与套筒表面同样地形成了厚度为50μm的润滑被膜。

(实施例3)

对于表1所示的组成B的13％Cr钢制的螺纹接头，在套筒表面，磨削精加工之后，通过电镀实施Ni触击电镀之后，形成了厚度为7μm的铜-锡-锌合金镀膜(Rz：2μm)(合计镀层厚度为8μm)。在该镀膜上，形成了具有表3的实施例3的组成的厚度为50μm的润滑被膜。在销表面(Rz＝2μm)，与套筒表面同样地形成了润滑被膜。

(实施例5)

对于表1所示的组成A的Cr-Mo钢制的管螺纹接头，在套筒表面，磨削精加工之后，形成厚度为15μm的磷酸锰被膜(Rz：12μm)，接着通过加热喷涂形成了具有表3的实施例5所示的组成的膜厚为50μm的润滑被膜。在销表面，磨削精加工之后，形成厚度为12μm的磷酸锌被膜(Rz：8μm)，接着与套筒表面同样地形成了润滑被膜。

(比较例1)

对于表1所示的组成A的Cr-Mo钢制的螺纹接头，在套筒表面，磨削精加工之后，形成了厚度为15μm的磷酸锰被膜(Rz：12μm)。在其上面，涂布了以API标准为基准的粘稠液体状的复合脂(销和套筒合计涂布量为50g，涂布面积合计大致为1400cm²)。在销表面，保持磨削精加工的状态，涂布了与上述相同的复合脂。

对于如上述那样在销表面和套筒表面实施了基底处理和润滑被膜的管状螺纹接头，进行反复拧紧、松开试验，评价了抗咬死性。在反复拧紧、松开试验中，以拧紧速度为10rpm、拧紧扭矩为20kN·m进行螺纹接头的拧紧，调查了松开后的销表面和套筒表面的咬死状况。在通过拧紧而产生的咬死缺陷轻微、且如果进行修复则能够再次连结的情况下，进行修复从而继续进行拧紧、松开。拧紧次数最大设为10次。试验结果(不发生咬死而能够拧紧的反复拧紧次数)示于表4。

另外，对于各管状螺纹接头的另一样品，通过以拧紧速度为2rpm施加拧紧扭矩为68kN·m而进行拧紧的过扭矩试验，制作图2所示的扭矩图，并在扭矩图上测定了Ts(台肩扭矩)、Ty(屈服时扭矩)和ΔT(＝Ty-Ts，扭矩台肩阻力)。

Ts是台肩部开始干涉时的扭矩，具体而言，将台肩部干涉后出现的扭矩变化开始进入线形区域(弹性变形区域)时的扭矩作为Ts。另一方面，Ty是塑性变形开始时的扭矩，具体而言，将达到Ts之后，旋转的同时扭矩变化的线性消失而开始从线形区域离开时的扭矩作为Ty。ΔT(＝Ty-Ts)，将以表3的比较例1所示的以往的复合脂的情况下得到的ΔT为100，而对其它例子中的ΔT的值进行了相对评价的结果示于表4。

[表4]

如表4所示，在实施例1～6中，除了MCA含量高达30％的实施例2以外，在拧紧、松开试验中，在10次的拧紧、松开中没有发生咬死，极为良好。在实施例2中，在拧紧、松开试验中，在第9次的拧紧时发生了咬死，因此中止了试验。但是，一般地如果拧紧、松开次数为5次以上则在实用上没有问题，因此实施例2的管状螺纹接头也充分有用。

由实施例1和2的结果的对比可确认，如果以超过30质量％的量含有MCA，则存在抗咬死性能降低的可能性。

对于过扭矩试验中的ΔT的值，将使用了复合脂的比较例1的ΔT设为100时的ΔT的相对值(以下简称为ΔT相对值)都高于100％，可知实施例的管状螺纹接头，都能够不发生台肩部的屈服，以高的扭矩进行连结。

ΔT相对值，除了实施例6以外，显示出了124％以上的非常高的值。在实施例6中ΔT相对值为108％，比其它实施例低，认为这是由于MCA的含量较少，为0.8％的缘故。因此，为了改善高扭矩连结性而优选MCA含量为1％以上，更优选为2％以上。由实施例的结果可知，ΔT相对值有MCA含量越多越变高的倾向。

由实施例5可确认，润滑被膜形成时的涂布方法为常温喷涂法和加热喷涂法的任一种都能够得到本发明的效果。

另一方面，如比较例2～3所示，可知如果润滑被膜不含有MCA和碱性芳香族有机酸金属盐的任一方，则不仅抗咬死性明显差，ΔT相对值也大大低于100，与复合脂相比，不仅抗咬死性，高扭矩连结性也明显劣化。

为了调查在实施例1～6中制造出的管状螺纹接头的防锈性，对另外准备的取样试验片(70mm×150mm×1.0mm厚)，进行了与表2的套筒所示相同的基底处理和润滑被膜的形成。将该试验片供于盐水喷雾试验((JIS Z2371(对应ISO 9227)基准，温度35℃，1000小时)和湿润试验(JIS K5600-7-2(对应ISO 6270)基准，温度50℃，湿度98％，200小时)，检查有无生锈。其结果，确认了实施例1～6的管状螺纹接头，在任一试验中都没有生锈。

另外，将各实施例的管状螺纹接头，在气密性试验、采用实际钻探装置的实用试验中进行了验证，都显示出了能够满意的性能。已证实由于与以往一直使用的复合脂相比ΔT大，因此即使拧紧扭矩变高也能够稳定地实施拧紧。

以上，将本发明与目前认为优选的实施方式相关联而进行了说明，但本发明并不只限定于以上所公开的实施方式。可以在请求保护的范围和不违反从说明书整体读取的发明的技术思想的范围内加以变更，伴随那样的变更的螺纹接头也应当理解为包含在本发明的技术范围中。

附图标记说明

A：钢管；

B：接箍；

1：销；

2：套筒；

3a：外螺纹部；

3b：内螺纹部；

4a：销侧密封部；

4b：套筒侧密封部；

5a：销侧台肩部；

5b：套筒侧台肩部。

Claims (8)

1.一种用于对管状螺纹接头形成润滑被膜的组合物，其特征在于，含有：

氰尿酸三聚氰胺；

碱性芳香族有机酸金属盐；和

选自松脂系物质、蜡、金属皂、以及润滑性粉末中的1种以上，

所述润滑性粉末，是选自石墨、二硫化钨即WS₂、二硫化钼即MoS₂、二硫化锡、氟化石墨、氮化硼即BN、冰晶石和聚四氟乙烯即PTFE之中的1种以上，

所述氰尿酸三聚氰胺的含量相对于所述组合物的不挥发成分合计量为0.5～30质量％，

所述碱性芳香族有机酸金属盐的含量相对于所述组合物的不挥发成分合计量为20～75质量％。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，还含有挥发性有机溶剂。

3.一种管状螺纹接头，由分别具备接触表面的销和套筒构成，所述接触表面包含螺纹部和无螺纹金属接触部，所述管状螺纹接头的特征在于，

在所述销和所述套筒的至少一方的所述接触表面，设置有使用权利要求1或2所述的组合物形成的润滑被膜。

4.根据权利要求3所述的管状螺纹接头，其特征在于，所述润滑被膜的膜厚为10μm～500μm。

5.根据权利要求3或4所述的管状螺纹接头，设置有所述润滑被膜的所述销和所述套筒的至少一方的接触表面，在形成所述润滑被膜之前，采用选自喷砂处理、酸洗、磷酸盐化学转化处理、草酸盐化学转化处理、硼酸盐化学转化处理、电镀、冲击镀、或它们的2种以上之中的方法进行表面处理。

6.根据权利要求3或4所述的管状螺纹接头，其特征在于，在所述销和所述套筒的一方的所述接触表面设置所述润滑被膜，所述销和所述套筒的另一方的所述接触表面，采用选自喷砂处理、酸洗、磷酸盐化学转化处理、草酸盐化学转化处理、硼酸盐化学转化处理、电镀、冲击镀、或它们的2种以上之中的方法进行表面处理。

7.根据权利要求3或4所述的管状螺纹接头，用于将多根油井管连接。

8.一种将多根油井管连接的方法，其使用权利要求3～7的任一项所述的管状螺纹接头，不涂布润滑脂地将多根油井管连接。