CN1587432A - 一种抽油杆钢及制造超高强度抽油杆的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种抽油杆钢及制造超高强度抽油杆的工艺，特别是铁基合金抽油杆钢、以及用该抽油杆钢制造石油深井采油用超高强度抽油杆的工艺。技术方案是抽油杆钢的组分为：C：0.25－0.30％ Si：0.20－0.40％ Mn：0.40－0.70％ Cr：0.80－1.10％ Mo：0.15－0.25％其余为Fe。制造超高强度抽油杆的工艺为：抽油杆杆头和杆体是一体的，不需要进行摩擦焊接，只对抽油杆进行中频淬火和高温回火，不需要高频淬火，最后进行喷丸处理。本发明取消了摩擦焊接工序和高频淬火工序，简化生产工艺，降低制造成本，生产的抽油杆质量稳定可靠，具有超高强度和良好的综合力学性能，其抗拉强度可以达到980Mpa以上，完全适应石油深井采油需要，经济效益显著。

Description

一种抽油杆钢及制造超高强度抽油杆的工艺
所属技术领域：
本发明涉及一种抽油杆钢及制造超高强度抽油杆的工艺，特别是铁基合金抽油杆钢、以及用该抽油杆钢制造石油深井采油用超高强度抽油杆的工艺。
背景技术：
目前，石油深井采油用高强度抽油杆钢一般为20CrMo或者35CrMo等合金钢，高强度抽油杆的制造工艺是：用两种不同合金钢分别制作杆头和杆体，通过摩擦焊接成为一体构成抽油杆，然后先对抽油杆整体进行中频淬火高温回火，再对抽油杆进行整体高频淬火，最后进行喷丸处理制造出高强度抽油杆；例如中国专利ZL93111357.1公开的名称为“高强度抽油杆制造工艺”发明专利，就是采用的这种工艺制造出高强度抽油杆。背景技术存在的问题是：由于抽油钢选用两种不同的合金钢，通过摩擦焊接在一起，在进行中频处理后又必须进行高频处理，使得整个抽油杆生产流程长，工艺繁琐，产品质量不稳定，制造成本高。
发明内容：
本发明目的是提供一种抽油杆钢及制造超高强度抽油杆的工艺，简化生产流程，降低制造成本；生产的抽油杆质量稳定可靠，具有超高强度和良好的综合力学性能，解决背景技术存在的上述问题。
本发明的技术方案是：
抽油杆钢的各个组分含量为：(重量百分比)
C：0.25-0.30％Si：0.20-0.40％Mn：0.40-0.70％Cr：0.80-1.10％
Mo：0.15-0.25％其余为Fe。
抽油杆钢的其它冶炼工艺与普通的铁基合金抽油杆钢相同。
制造超高强度抽油杆的工艺为：
采用本发明的抽油杆钢制作抽油杆，杆头和杆体是一体的，不需要进行摩擦焊接，只对抽油杆进行中频淬火和高温回火，不需要进行高频淬火，最后进行喷丸处理制造出超高强度抽油杆。
抽油杆进行中频淬火的工艺参数如下：
直流电压：450-500V；中频电流210-240A；中频电压：760-800V；中频频率：8000-25000赫兹；抽油杆行走速度：1.5-3.5米/分；加热温度：800-900℃；水温≤40℃。
抽油杆进行高温回火的工艺参数如下：
温度：550℃±10℃；保温时间：0.75-1.25小时
采用本发明，由于采用一种合金钢将抽油杆的杆头和杆体制成一体，取消了背景技术中的摩擦焊接工序；只需进行中频淬火和高温回火，取消了背景技术中的高频淬火工序，简化生产工艺，降低制造成本，生产的抽油杆质量稳定可靠，具有超高强度和良好的综合力学性能，抗疲劳强度高，其抗拉强度可以达到980Mpa以上，适于深井采油使用。
本发明具有工艺方法新颖合理、简化制造流程、便于制造等特点，降低抽油杆的制造成本，生产的抽油杆质量稳定可靠，具有超高强度和良好的综合力学性能，完全适应石油深井采油需要，经济效益显著。
具体实施方式：
以下通过实施例，对本发明作进一步说明。
在实施例中，抽油杆钢的各个组分含量为：(重量百分比)
C：0.27％Si：0.30％Mn：0.50％Cr：0.90％Mo：0.20％其余为Fe。抽油杆钢的其它冶炼工艺与普通的铁基合金抽油杆钢相同。
制造超高强度抽油杆的工艺为：采用上述抽油杆钢制作抽油杆，杆头和杆体是一体的，不需要进行摩擦焊接，只对抽油杆进行中频淬火和高温回火，不需要高频淬火，最后进行喷丸处理制造出超高强度抽油杆，生产的抽油杆抗拉强度可以达到980Mpa以上。
抽油杆进行中频淬火的工艺参数如下：
直流电压：500V；中频电流220A；中频电压：800V；中频频率：10000赫兹；抽油杆行走速度：3米/分；加热温度：880℃；水温≤40℃。
抽油杆进行高温回火的工艺参数如下：
温度：550℃；保温时间：1小时。

Claims (7)

1、一种抽油杆钢，其特征是抽油杆钢的各个组分含量为：(重量百分比)C：0.25-0.30％  Si：0.20-0.40％  Mn：0.40-0.70％  Cr：0.80-1.10％Mo：0.15-0.25％  其余为Fe。
2、根据权利要求1所述之超高强度抽油杆钢，其特征在于所说的抽油杆钢的各个组分含量为：(重量百分比)C：0.27％  Si：0.30％  Mn：0.50％  Cr：0.90％  Mo：0.20％  其余为Fe。
3、一种制造超高强度抽油杆钢的工艺，其特征在于采用权利要求1所限定的抽油杆钢制作抽油杆，杆头和杆体是一体的，不需要进行摩擦焊接，只对抽油杆进行中频淬火和高温回火，不需要高频淬火，最后进行喷丸处理制造出超高强度抽油杆。
4、根据权利要求3所述之制造超高强度抽油杆钢的工艺，其特征在于抽油杆进行中频淬火的工艺参数如下：直流电压：450-500V；中频电流210-240A；中频电压：760-800V；中频频率：8000-25000赫兹；抽油杆行走速度：1.5-3.5米/分；加热温度：800-900℃；水温≤40℃。
5、根据权利要求4所述之制造超高强度抽油杆钢的工艺，其特征在于所说的抽油杆进行中频淬火工艺参数如下：直流电压：500V；中频电流220A；中频电压：800V；中频频率：10000赫兹；抽油杆行走速度：3米/分；加热温度：880℃；水温≤40℃。
6、根据权利要求3所述之制造超高强度抽油杆钢的工艺，其特征在于抽油杆进行高温回火的工艺参数如下：温度：550℃±10℃；保温时间：0.75-1.25小时。
7、根据权利要求6所述之制造超高强度抽油杆钢的工艺，其特征在于所说的保温时间为1小时，温度为550℃。
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