FR2937046A1 - Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire - Google Patents

Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire Download PDF

Info

Publication number
FR2937046A1
FR2937046A1 FR0805714A FR0805714A FR2937046A1 FR 2937046 A1 FR2937046 A1 FR 2937046A1 FR 0805714 A FR0805714 A FR 0805714A FR 0805714 A FR0805714 A FR 0805714A FR 2937046 A1 FR2937046 A1 FR 2937046A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
lubricating composition
abutment
screwing
threaded
matrix
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0805714A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2937046B1 (fr
Inventor
Eliette Pinel
Eric Gard
Kunio Goto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vallourec Oil and Gas France SAS
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Vallourec Mannesmann Oil and Gas France SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vallourec Mannesmann Oil and Gas France SA filed Critical Vallourec Mannesmann Oil and Gas France SA
Priority to FR0805714A priority Critical patent/FR2937046B1/fr
Priority to UAA201105977A priority patent/UA104736C2/uk
Priority to EP09778818.6A priority patent/EP2342314B1/fr
Priority to EA201170577A priority patent/EA023109B1/ru
Priority to BRPI0919709-5A priority patent/BRPI0919709B1/pt
Priority to AU2009304307A priority patent/AU2009304307B2/en
Priority to US13/123,909 priority patent/US8735334B2/en
Priority to PL09778818.6T priority patent/PL2342314T3/pl
Priority to MX2011003983A priority patent/MX2011003983A/es
Priority to CN200980140858.5A priority patent/CN102203228B/zh
Priority to MYPI2011001666A priority patent/MY161458A/en
Priority to ES09778818.6T priority patent/ES2593628T3/es
Priority to JP2011531377A priority patent/JP5444534B2/ja
Priority to CA2739158A priority patent/CA2739158C/fr
Priority to PCT/EP2009/007100 priority patent/WO2010043316A1/fr
Priority to ARP090103946A priority patent/AR076825A1/es
Publication of FR2937046A1 publication Critical patent/FR2937046A1/fr
Priority to EG2011040582A priority patent/EG26813A/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2937046B1 publication Critical patent/FR2937046B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/32—Esters
    • C10M105/34—Esters of monocarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/04—Elements
    • C10M2201/041—Carbon; Graphite; Carbon black
    • C10M2201/042—Carbon; Graphite; Carbon black halogenated, i.e. graphite fluoride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/06—Metal compounds
    • C10M2201/062—Oxides; Hydroxides; Carbonates or bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/06—Metal compounds
    • C10M2201/065—Sulfides; Selenides; Tellurides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/10—Compounds containing silicon
    • C10M2201/102—Silicates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/02—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
    • C10M2205/022—Ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/02—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
    • C10M2205/026—Butene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/10—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing cycloaliphatic monomers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/10—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing cycloaliphatic monomers
    • C10M2205/103—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing cycloaliphatic monomers used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/14—Synthetic waxes, e.g. polythene waxes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/16—Paraffin waxes; Petrolatum, e.g. slack wax
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/18—Natural waxes, e.g. ceresin, ozocerite, bees wax, carnauba; Degras
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • C10M2207/126—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids monocarboxylic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/20—Rosin acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/20—Rosin acids
    • C10M2207/203—Rosin acids used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28—Esters
    • C10M2207/281—Esters of (cyclo)aliphatic monocarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28—Esters
    • C10M2207/281—Esters of (cyclo)aliphatic monocarboxylic acids
    • C10M2207/2815—Esters of (cyclo)aliphatic monocarboxylic acids used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28—Esters
    • C10M2207/283—Esters of polyhydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28—Esters
    • C10M2207/283—Esters of polyhydroxy compounds
    • C10M2207/2835—Esters of polyhydroxy compounds used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2213/00—Organic macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2213/06—Perfluoro polymers
    • C10M2213/062—Polytetrafluoroethylene [PTFE]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2229/00—Organic macromolecular compounds containing atoms of elements not provided for in groups C10M2205/00, C10M2209/00, C10M2213/00, C10M2217/00, C10M2221/00 or C10M2225/00 as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2229/02—Unspecified siloxanes; Silicones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2229/00—Organic macromolecular compounds containing atoms of elements not provided for in groups C10M2205/00, C10M2209/00, C10M2213/00, C10M2217/00, C10M2221/00 or C10M2225/00 as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2229/04—Siloxanes with specific structure
    • C10M2229/041—Siloxanes with specific structure containing aliphatic substituents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01—Physico-chemical properties
    • C10N2020/02—Viscosity; Viscosity index
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/12—Inhibition of corrosion, e.g. anti-rust agents or anti-corrosives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/64—Environmental friendly compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/34—Lubricating-sealants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
    • C10N2050/015—Dispersions of solid lubricants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
    • C10N2050/08—Solids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2080/00—Special pretreatment of the material to be lubricated, e.g. phosphatising or chromatising of a metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)

Abstract

Composition de lubrification filmogène de vissage de joints filetés, propre à recouvrir au moins un filetage FE, FI et une butée de vissage BVM, BVF d'un élément fileté EM, EF de composant T2, T1 d'un joint fileté tubulaire JF d'un film à l'état solide, adhésif audit filetage FE, FI et à ladite butée de vissage BVM, BVF, ladite butée de vissage BVM, BVF étant destinée à s'appuyer contre une autre butée BVF, BVM d'un autre composant T1, T2 dudit joint fileté tubulaire JF en phase terminale de vissage, et ladite composition de lubrification comportant une matrice. La matrice comporte en outre au moins un matériau rhéorésistant et choisi de manière à conférer à ladite composition, en complément de la lubrification, un couple de résistance d'accostage au moins égal à une valeur seuil.

Description

Vallourec 67.FRD COMPOSITION DE LUBRIFICATION À COEFFICIENT DE FROTTEMENT ADAPTABLE, POUR UN ÉLÉMENT FILETÉ D'UN COMPOSANT DE JOINT FILETÉ TUBULAIRE L'invention concerne les composants de joints filetés tubulaires, utilisés par exemple dans des applications pétrolières, et plus précisément la lubrification de partie(s) d'élément(s) fileté(s) de composants de joints filetés tubulaires comportant une butée de vissage. 10 On entend ici par "composant" tout élément ou accessoire destiné à être assemblé par un filetage à un autre composant pour constituer avec cet autre composant un joint fileté tubulaire. Le composant peut par exemple être un tube de relativement grande longueur (notamment d'environ une dizaine de mètres de longueur), un 15 manchon tubulaire de quelques dizaines de centimètres de longueur, un accessoire de ces tubes (dispositif de suspension ou "hanger", pièce de changement de section ou "cross-over", vanne de sécurité, connecteur pour tige de forage ou "tool joint", et analogues).
20 Un tel composant peut par exemple être utilisé pour forer ou exploiter un puits. Dans ce cas, les composants sont assemblés les uns aux autres afin d'être descendus dans les puits d'hydrocarbures ou des puits similaires et constituer une garniture de forage, une colonne de tubes de cuvelage ("casing") ou de tubage ("liners") ou encore une colonne de tubes de production ("tubing") (colonnes d'exploitation). 25 Les éléments filetés réalisés en extrémité d'un composant (tube ou manchon) doivent d'abord être protégés contre la corrosion durant le transport et le stockage sur site de forage et pour cela ils sont traditionnellement enduits de graisses ou d'huiles de protection en sortie d'atelier de fabrication. Sur puits ils peuvent avoir à subir plusieurs opérations de vissage et de dévissage. Une opération de vissage est définie par un profil (ou courbe) exprimant le 30 couple de vissage (ou serrage) en fonction du nombre de tours de rotation effectués. Un exemple de profil de couple de vissage correspondant à un joint fileté supérieur (premium) à filetages coniques, est schématiquement illustré sur la figure 1. Comme on peut l'observer, un profil de couple de vissage peut être généralement décomposé en quatre parties. Une première partie P1 pendant laquelle les filets extérieurs de l'élément fileté mâle (ou "pin") d'un premier composant d'un joint fileté tubulaire ne présentent pas encore de serrage radial avec les filets intérieurs de l'élément fileté femelle correspondant (ou "box") d'un second composant de ce même joint fileté tubulaire. Une deuxième partie P2 pendant laquelle l'interférence géométrique des filets des éléments filetés mâle et femelle génère un serrage radial qui augmente au fur et à mesure du vissage (en générant un couple de vissage faible mais croissant). Une troisième partie P3 pendant laquelle une surface d'étanchéité en périphérie extérieure de la partie d'extrémité de l'élément fileté mâle interfère radialement avec une surface d'étanchéité correspondante de l'élément fileté femelle pour réaliser une étanchéité métal/métal. Une quatrième partie P4 pendant laquelle la surface frontale d'extrémité de l'élément fileté mâle est en butée axiale avec la surface annulaire d'une butée de vissage de l'élément fileté femelle. Cette quatrième partie P4 correspond à la phase terminale de vissage.
Le couple de vissage CAB qui correspond à la fin de la troisième partie P3 et au début de la quatrième partie P4 est appelé couple d'accostage butée (ou "shouldering torque"). Le couple de vissage CP qui correspond à la fin de la quatrième partie P4 est appelé couple de plastification (ou "plastification torque"). Au-delà de ce couple de plastification CP on considère que la butée de vissage mâle (partie d'extrémité de l'élément fileté mâle) et/ou la butée de vissage femelle (zone située derrière la surface annulaire de butée de l'élément fileté femelle) est l'objet d'une déformation plastique, laquelle peut dégrader les performances d'étanchéité du contact entre surfaces d'étanchéité. La différence entre les valeurs des couple de plastification CP et couple d'accostage butée CAB est appelée couple sur butée (ou "torque on shoulder resistance") CSB avec (CSB = CP û CAB).
Un joint fileté tubulaire est l'objet d'un serrage optimal en fin de vissage, qui est le gage d'une résistance mécanique optimale de l'assemblage fileté, par exemple aux efforts de traction mais aussi au dévissage accidentel en service, et de performances optimales d'étanchéité. Le concepteur de joint fileté est ainsi amené à définir pour un type de joint fileté donné une valeur de couple optimal de vissage qui doit être, pour tous les assemblages de ce type de joint, inférieure au couple de plastification CP (pour éviter la plastification des butées et les inconvénients qui en résultent) et supérieure au couple d'accostage butée CAB. Une fin de vissage sous un couple inférieur à CAB ne permet en effet pas de garantir un positionnement relatif correct des éléments mâle et femelle et par là un serrage convenable de leurs surfaces d'étanchéité. La valeur effective du couple d'accostage butée CAB fluctue beaucoup d'un assemblage à l'autre pour un même type de joint car elle dépend des diamètres effectifs des filets et des surfaces d'étanchéité mâle(s) et femelle(s), et il convient que le couple optimal de vissage soit substantiellement plus élevé que le couple d'accostage butée CAB. Par conséquent, plus la valeur du couple sur butée CSB sera grande, plus on aura de marge pour définir le couple optimal de vissage, et plus le joint fileté sera résistant aux sollicitations en service.
Pour protéger les parties sensibles, telles que les filetages, contre le grippage lors des opérations de vissage et de dévissage, les filetages sont traditionnellement débarrassés de la graisse de protection et enduits de graisses spéciales de vissage telles que la graisse selon API RP 5A3 (anciennement API Bull. 5A2). L'utilisation de telles graisses chargées en métaux lourds et/ou toxiques tels que le plomb a, outre l'inconvénient de devoir faire une seconde enduction sur puits, celui de provoquer une pollution des puits et de l'environnement, l'excès de graisse étant éjecté des filetages lors du vissage.
D'autres types de protection ont été proposés. Ainsi, on a proposé de remplacer les deux enductions de graisse successives par une simple enduction, réalisée en atelier de fabrication des éléments filetés, d'une couche mince d'un lubrifiant à consistance pâteuse ou cireuse (dite semi-sèche (ou "semi-dry")) comprenant au moins un additif extrême pression à action chimique. Cette couche mince constitue un revêtement semi-sec qui présente l'inconvénient de nécessiter une protection mécanique contre une pollution par des particules de poussières ou de sable durant le transport et le stockage. D'autres proposent de remplacer les graisses par divers revêtements protecteurs à l'état solide appliqués en atelier de fabrication des éléments filetés, et comprenant une matrice solide adhérant au substrat dans laquelle sont dispersées des particules de lubrifiant(s) solide(s), parmi lesquels est plus particulièrement cité le disulfure de molybdène MoS2.
Le document WO2006/104251 concerne un joint vissé comprenant une couche visqueuse lubrifiante recouverte d'un film sec solide. Le film n'est pas lubrifiant. La couche lubrifiante n'est pas à l'état solide. La demande de brevet français n°0702634, non publiée à la date de dépôt, concerne une composition de lubrification comportant un additif de freinage dispersé dans une matrice et choisi afin de conférer à la composition, en complément de la lubrification, un coefficient de frottement choisi de manière à l'obtention d'une valeur de couple sur butée au moins égale à une valeur seuil.
L'invention a donc pour but d'améliorer la situation, et plus précisément d'offrir une composition de lubrification (ou revêtement) présentant un coefficient de frottement qui est choisi afin de permettre l'obtention d'une valeur choisie de couple sur butée définie à partir de celle qui a été obtenue pour le même joint fileté avec des éléments filetés enduits d'une graisse standard API RP 5A3, de manière à permettre l'utilisation d'une valeur standard de couple optimal de vissage (valeur standard déterminée avec une graisse API RP 5A3). On peut éviter de réduire la valeur du couple optimal de vissage tabulée pour ce type de joint et pour la graisse API de référence, et dans des cas extrêmes éviter de ne plus assurer la fonction de la butée.
Elle propose à cet effet une composition de lubrification filmogène de vissage de joints filetés, destinée à recouvrir au moins un filetage et une butée de vissage d'un élément fileté d'un composant d'un joint fileté tubulaire d'un film à l'état solide adhésif au filetage et à la butée de vissage sous-jacentes, cette butée de vissage étant destinée à s'appuyer contre une autre butée d'un autre composant de ce joint fileté tubulaire lors de la phase terminale de vissage, et cette composition de lubrification comportant une matrice. La matrice comporte au moins un matériau rhéorésistant et choisi de manière à conférer à ladite composition, en complément de la lubrification, une valeur de couple sur butée au moins égale à une valeur seuil.
En d'autres termes, l'invention propose une composition de lubrification de vissage de joints filetés dont l'effet élastique peut être choisi en fonction des contraintes de Hertz que doit subir en fin d'opérations de serrage l'élément fileté qu'elle doit partiellement recouvrir. L'effet élastique peut être choisi en fonction de la vitesse de frottement.
Selon les contraintes de l'application considérée, la composition peut se présenter soit sous forme entière, et plus particulièrement sous une forme solide à pulvériser à l'état fondu, soit diluée sous la forme d'une dispersion ou d'une émulsion dans un composé organique ou dans l'eau. La composition de lubrification de vissage de joints filetés peut se décliner selon de nombreuses variantes, dont certaines au moins des caractéristiques peuvent être combinées entre-elles, et notamment : - le(s)dit(s) matériau(x) rhéorésistant est (sont) agencé(s) pour permettre l'obtention d'une valeur de couple sur butée au moins égale à une valeur seuil égale à 90% d'une valeur de référence de couple sur butée d'une graisse de type API RP 5A3 ; - le(s)dit(s) matériau(x) rhéorésistant est (sont) agencé(s) pour permettre l'obtention d'une valeur de couple sur butée au moins égale à une valeur seuil égale à 95%, préférablement 100%, plus préférablement 120%, d'une valeur de référence de couple sur butée d'une graisse de type API RP 5A3 obtenue pour ledit joint fileté tubulaire (JF) ; - le matériau rhéorésistant comprend de 1 à 99 % de résine terpénique à base d'alpha pinène, d'acide colophanique et résinique estérifié à la pentaérythrite, d'acide colophanique et résinique hydrogéné et estérifié à la glycérine et/ou de colophane polymérisée, en composition pondérale. - le matériau rhéorésistant comprend de 1 à 99 % d'acide colophanique et résinique estérifié à la pentaérythrite, en composition pondérale. - la composition comprend de 10 à 25 % de matériau rhéorésistant en composition pondérale ; - le matériau rhéorésistant comprend de 1 à 10 % de polyméthacrylate d'alkyle en composition pondérale ; la composition comprend de 5 à 20 % de cire de polyéthylène ; la composition comprend de 0 à 5 % de composite polyéthylène/polytétrafluroéthylène ; - la composition comprend de 10 à 25 % de colophane estérifiée, préférablement de 10 à 20 % ; - la composition comprend de 0 à 20 % de cire de carnauba, préférablement de 4 à 12 % ; - la composition comprend de 10 à 35 % de stéarate de zinc, préférablement de 20 à 26 % ; - la composition comprend de 10 à 40 % de silicate orthophosphate de 15 zinc calcium strontium, préférablement de 18 à 22 % ; la composition comprend de 1 à 12 % de fluorure de graphite, préférablement de 4,5 à 7 % ; la composition comprend de 0 à 4 % de polytétrafluroéthylène ; - la composition comprend de 1 à 3 % de nitrure de bore ; 20 la composition comprend de 2 à 8 % de bisulfure de tungstène, préférablement de 3 à 6 % ; la composition comprend de 2 à 8 % d'agent de couplage en composition pondérale ; - la composition comprend au moins un additif de freinage constitué de 25 dispersions de particules minérales ou organiques qui présentent une relativement forte valeur d'effort de clivage et/ou de fortes interactions particulaires ou liaisons attractives entre particules et/ou une dureté Mohs moyenne à élevée et/ou un comportement rhéologique résistant ou s'opposant au mouvement, chaque additif de freinage étant choisi dans un groupe comprenant au moins l'oxyde de bismuth, l'oxyde de titane, la 30 silice colloïdale et le noir de carbone; - la composition comprend des particules de lubrifiant(s) solide(s) dispersées dans la matrice ; - lesdites particules de lubrifiant(s) solide(s) comportent des particules de lubrifiants d'au moins une des classes 1, 2, 3 et 4 ; - les particules de lubrifiant(s) solide(s) comprennent des particules d'au moins un lubrifiant solide de classe 2 et d'au moins un lubrifiant solide de classe 1 ; - les particules de lubrifiant(s) solide(s) comprennent des particules d'au moins un lubrifiant solide de classe 2 et d'au moins un lubrifiant solide de classe 4 ; les particules de lubrifiant(s) solide(s) comprennent des particules d'au moins un lubrifiant solide de classe 1, d'au moins un lubrifiant solide de classe 2 et d'au moins un lubrifiant solide de classe 4 ; - les particules de lubrifiant(s) solide(s) comprennent des particules d'au moins un lubrifiant solide de classe 2 choisi parmi le fluorure de graphite, les sulfures d'étain, les sulfures de bismuth, les fluorures de calcium et le disulfure de tungstène; - les particules de lubrifiant(s) solide(s) comprennent au moins des particules de polytétrafluoréthylène en tant que lubrifiant solide de classe 4 ; - les particules de lubrifiant(s) solide(s) comprennent au moins des molécules d'au moins un fullerène de géométrie sphérique ou tubulaire; ladite matrice est à consistance solide, non collante au toucher et comprend au moins un liant à comportement viscoélastique ; ladite matrice comprend au moins un savon métallique ; - le savon est choisi dans un groupe comprenant au moins du stéarate de sodium, stéarate de zinc, du stéarate de calcium, du stéarate de lithium, du stéarate d'aluminium et du stéarate de bismuth; - ladite matrice comprend au moins une cire d'origine végétale, animale, minérale ou de synthèse ; - ladite matrice comprend au moins un polymère liquide d'une viscosité cinématique à 100 °c au moins égale à 850 mm2/s ; ledit polymère liquide est choisi dans un groupe comprenant au moins un polyméthacrylate d'alkyle, un polybutène, un polyisobutène, un polysiloxane et un polydialkylsiloxane ; - les particules de lubrifiants solides peuvent comporter des molécules d'au moins un fullerène de géométrie sphérique ou de géométrie tubulaire ; - la matrice peut comprendre au moins un liant minéral, comme par exemple un silicate alcalin ; - la matrice peut être à consistance solide, non collante au toucher et comprendre au moins un liant viscoélastique, comme par exemple un élastomère ou un latex ; la composition pondérale de lubrifiants solides peut par exemple être comme suit : fluorure de graphite 20 à 99 %, nitrure de bore 5 à 30 %, polytétrafluoréthylène de 1 à 80 % ; la composition pondérale de lubrifiants solides peut par exemple être 10 comme suit : sulfures d'étain de 20 à 99 %, nitrure de bore 5 à 30 %, polytétrafluoréthylène de 1 à 80 % ; la composition pondérale de lubrifiants solides peut par exemple être comme suit : sulfures de bismuth de 20 à 99 %, nitrure de bore de 5 à 30 %, polytétrafluoréthylène de 1 à 80 % ; 15 - la matrice peut être de consistance pâteuse (c'est-à-dire possédant un point de goutte). Dans ce cas, la composition de lubrification peut comprendre au moins un additif extrême pression à action chimique.
Au cours de ses recherches, la demanderesse s'est rendue compte de l'intérêt 20 présenté par un couple sur butée élevé, par exemple supérieur ou égal à 100% de la valeur de référence, à très élevé, par exemple supérieur ou égal à 120% de la valeur de référence, permettant de préserver la géométrie des butées et d'augmenter le nombre de vissages/dévissages.
25 L'invention propose également un élément fileté d'un composant d'un joint fileté tubulaire, comportant au moins un filetage et une butée de vissage contre laquelle doit s'appuyer une autre butée d'un autre composant de ce même joint fileté tubulaire à la fin de l'opération de vissage, et dans lequel au moins le filetage et la butée de vissage sont recouverts d'une couche mince, adhérente à la surface du filetage et de la butée de 30 vissage, et constituée d'une composition de lubrification du type de celle présentée ci-avant.
L'élément fileté peut se décliner selon plusieurs variantes, dont certaines au moins des caractéristiques peuvent être combinées entre-elles, et notamment : il peut être recouvert au moins partiellement d'une épaisseur de composition de lubrification comprise entre 10 m et 50 1m ; il peut également comprendre une surface d'étanchéité destinée à être en contact serrant étanche avec une surface d'étanchéité correspondante d'un autre élément fileté après l'opération de vissage, et recouverte de la composition de lubrification ; sa butée de vissage peut être une surface annulaire de butée ; ses surfaces recouvertes par la composition de lubrification peuvent posséder des caractéristiques géométriques, physiques et/ou chimiques qui les rendent propres à adsorber ou absorber ladite composition de lubrification ; ses surfaces peuvent être préalablement revêtues d'un revêtement ou film ayant un rôle de protection contre la corrosion.
L'invention propose également un joint fileté tubulaire comprenant un élément fileté mâle et un élément fileté femelle qui pour l'un au moins d'entre eux est du type de celui présenté ci-avant.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de 20 la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 illustre de façon schématique un exemple de profil de couple de vissage (couple en fonction du nombre de tours), la figure 2 illustre de façon schématique, dans une vue en coupe transversale selon l'axe longitudinal XX, un exemple de réalisation d'un élément femelle d'un 25 premier composant d'un joint fileté tubulaire de type VAM TOP, - la figure 3 illustre de façon schématique, dans une vue en coupe transversale selon l'axe longitudinal XX, un exemple de réalisation d'un élément mâle d'un second composant d'un joint fileté tubulaire de type VAM TOP, la figure 4 illustre de façon schématique, dans une vue en coupe transversale selon 30 l'axe longitudinal XX, un exemple de réalisation d'un joint fileté tubulaire de type VAM TOP constitué par assemblage des éléments mâle et femelle illustrés sur les figures 2 et 3, et la figure 5 illustre de façon schématique et fonctionnelle un exemple de réalisation d'une machine de type Bridgman.
Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, 5 mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.
L'invention a pour but de proposer une composition de lubrification (ou revêtement) filmogène de vissage de joints filetés présentant un coefficient de frottement choisi de manière à permettre l'obtention d'une valeur de couple sur butée au 10 moins égale à une valeur seuil sur un élément fileté d'un composant d'un joint fileté tubulaire correspondant à un profil de couple de vissage défini notamment par cette valeur de couple sur butée.
On considère dans ce qui suit que le composant est destiné au forage ou à 15 l'exploitation de puits d'hydrocarbures et qu'il est équipé d'au moins un élément fileté mâle ou femelle d'un joint fileté tubulaire manchonné ou intégral de la famille VAM [marque déposée] ou équivalent. Mais, l'invention n'est limitée ni à ce type d'utilisation, ni au type de joint fileté tubulaire précité. L'invention concerne en effet tout type de composant de joint fileté tubulaire, quelle que soit son utilisation, dès lors 20 qu'il comprend au moins un élément fileté mâle ou femelle muni d'au moins un filetage et d'une butée de vissage qui doivent être lubrifiés au moyen d'une même composition (ou revêtement) de lubrification. Les vitesses de rotation peuvent être de l'ordre de 10 à 30 tours/min en début de vissage après engagement des filets et de 2 à 5 tours/min au maximum en fin de vissage. Les diamètres s'étendant en général de 50 à 400 mm, les 25 vitesses linéaires sont comprises entre 0,3 ms-1 en début de vissage et 0, 005 ms-1 en fin de vissage. Par ailleurs, la pression de contact est faible en début de vissage et très forte en fin de vissage en zones d'étanchéité et de butée. Les distances de frottement sont longues au niveau des filets de début de vissage à la fin. Les distances de frottement sont très faibles en zones d'étanchéité et de butée en fin de vissage. La composition de 30 lubrification est prévue pour supporter des pressions extrêmes, par exemple de l'ordre de 1,5 GPa en fin de vissage, et des vitesses faibles tout en réduisant l'usure adhésive et le fluage du filetage. Une augmentation du frottement lors d'une forte décroissance de la vitesse et d'une croissance de la contrainte de Hertz est intéressante. Le test de Bridgmann s'avère adapté pour tester les compositions lubrifiantes envisagées, au contraire d'autres tests par exemple sur machine Amsler non pertinent dans le domaine du vissage car elle concerne un contact en régime de roulement absent lors d'un vissage d'une connexion. Ces exigences très particulières au vissage avec zones d'étanchéité et de butée font qu'une composition de lubrification conçue pour d'autres usages est à exclure d'emblée.
Comme cela est illustré sur les figures 2 et 3, un composant Tl ou T2 10 comprend un corps ou partie courante PC terminé par un élément (ou extrémité) fileté(e) femelle EF ou mâle EM.
Un élément fileté femelle EF (voir figure 2) comprend au moins un filetage intérieur FI et une butée de vissage BVF, qui se présente par exemple sous la forme 15 d'une surface annulaire interne (conique convexe dans le cas d'un joint fileté de type VAM TOP) placée en aval du filetage intérieur FI.
L'extrémité libre de l'élément fileté femelle EF sert ici de référence. Par conséquent, tout ce qui se trouve après l'extrémité libre est dit en aval de celle-ci. Dans 20 l'exemple illustré sur la figure 2, le filetage intérieur FI est placé en aval de l'extrémité libre, mais en amont de la butée de vissage BVF.
On entend ici par "intérieur" une partie disposée selon une surface (ou une surface) qui est orienté(e) vers l'axe longitudinal XX de l'élément fileté femelle EF. Comme illustré sur la figure 2, l'élément fileté femelle EF peut éventuellement comprendre une surface d'étanchéité métal/métal SEF intercalée entre le filetage intérieur FI et la butée de vissage BVF.
30 Un élément fileté mâle EM (voir figure 3) comprend au moins un filetage extérieur FE et une butée de vissage BVM, qui se présente par exemple sous la forme d'une surface annulaire d'extrémité (conique concave dans le cas d'un joint fileté de 25 type VAM TOP) placée en amont du filetage extérieur FE au niveau de l'extrémité libre.
L'extrémité libre de l'élément fileté mâle EM sert ici de référence. Par 5 conséquent, tout ce qui se trouve après l'extrémité libre est dit en aval de celle-ci.
On entend ici par "extérieur" un élément disposé selon une surface (ou une surface) qui est orienté(e) dans une direction radialement opposée à l'axe longitudinal XX de l'élément fileté mâle EM. Comme illustré sur la figure 3, l'élément fileté mâle EM peut éventuellement comprendre une surface d'étanchéité métal/métal SEM intercalée entre la butée de vissage BVM et le filetage extérieur FE.
15 On notera que le filetage intérieur FI, comme le filetage extérieur FE, peut être en une ou plusieurs parties filetées distinctes, distantes axialement et/ou radialement l'une de l'autre, et disposée(s) selon des surfaces cylindriques ou coniques.
Comme cela est illustré sur la figure 4, un joint fileté tubulaire JF est constitué 20 par l'assemblage par vissage d'un élément fileté femelle EF d'un premier composant Ti sur un élément fileté mâle EM d'un second composant T2. Ce vissage est défini par un profil de couple de vissage du type de celui illustré sur la figure 1 et caractérisé par un couple d'accostage butée CAB, un couple de plastification CP et un couple sur butée CSB (dont les définitions respectives ont été données dans la partie d'introduction). 25 Le vissage se fait lorsqu'au moins les butées de vissage BVF et/ou BVM et le filetage intérieur FI et/ou le filetage extérieur FE, ainsi qu'éventuellement les surfaces d'étanchéité métal/métal SEF et SEM de l'élément fileté femelle EF et/ou de l'élément fileté mâle EM aient été préalablement recouverts d'un revêtement (ou composition) de 30 lubrification. Ce revêtement (ou composition) peut être déposé sur les éléments filetés femelle EF et/ou mâle EM dans leur atelier de fabrication. 10 La composition de lubrification possède un caractère filmogène. Elle est apte à former sur un substrat une couche mince (film) destinée à adhérer dessus. Elle comprend une matrice comprenant au moins un matériau rhéorésistant. Comme on le verra plus loin, une telle composition de lubrification est destinée à offrir un comportement de "rhéorésistance" pendant le régime dit de frottement en plastification de la butée de vissage (c'est-à-dire en fin de phase de serrage). L'obtention de propriétés élastiques en plus des propriétés plastiques permet d'accroître les efforts de cisaillement sous contrainte de frottement. Les efforts de cisaillement sont d'autant plus élevés que la composante élastique est forte et le taux de cisaillement élevé. Un effet de rhéorésistance est obtenu tout en conservant les propriétés de frottement, les valeurs de couple d'accostage acceptables, en évitant un échauffement excessif dû au cisaillement et susceptible de faire varier les propriétés rhéologiques de la matrice, en évitant une rupture du film au-delà d'un plafond de contrainte susceptible d'un effet excessivement lubrifiant, dit de humping , et en évitant d'affecter l'effet de feuilles permettant un grand nombre de vissages/dévissages. Le matériau rhéorésistant faisant partie de la matrice confère des propriétés élastiques à la composition ayant par ailleurs des propriétés essentiellement plastiques.
La matrice, également appelée liant, permet de fixer ou de porter un principe actif à un endroit donné. Elle sert également d'agent de cohésion à un système hétérogène et peut avoir des fonctions complétant celles des principes actifs qu'elle lie ou porte. Elle peut être à consistance solide et non collante au toucher ou bien à consistance pâteuse (c'est-à-dire présentant un point de goutte). Mais, il est préférable qu'elle présente un comportement rhéologique à module élastique supérieur au module plastique ou viscoplastique, en particulier à basse fréquence et/ou à faibles contraintes de cisaillement, et un caractère lubrifiant. On entend ici par basse fréquence une fréquence inférieure à 7.5 Hz.
La composition peut présenter un module élastique sensiblement constant sur 30 une large plage de fréquences, d'une valeur de référence dans la gamme de 0.1Hz à 100 Hz pouvant être par exemple compris entre 95 et 105 % de la valeur de référence.
Le facteur d'amortissement ou angle de phase 8 représentatif du rapport de l'énergie dissipée sur l'énergie conservée puis restituée lors d'un cycle de déformation sinusoïdale. L'angle de phase 8 peut prendre une valeur basse notamment à partir de 0,1 et au moins jusqu'à 7,5 Hz. L'angle de phase 8 peut être inférieur à 50° à 0.2 Hz, inférieur à 30° à 0.5 Hz, inférieur à 15° à 1 Hz, inférieur à 10° à 5 Hz et/ou inférieur à 6° à 10 Hz. La résistance au cisaillement est excellente d'où une valeur de couple sur butée élevée, par exemple supérieur à 90% de la valeur de référence.
Les caractéristiques élastiques sont nettement plus élevées grâce à la présence de matériaux rhéorésistants dans la matrice. Les modules d'élasticité et de viscosité sont sensiblement indépendants de la fréquence au moins dans une plage choisie. Les matériaux rhéorésistants peuvent comprendre au moins un acide colophanique et/ou résinique, et/ou au moins un polymère très visqueux par exemple composé alkyl, notamment un polyméthacrylate d'alkyle, un polybutène, un polyisobutène, un polysiloxane et/ou un élastomère de synthèse, notamment en solution dans l'huile, par exemple copolymère block styrène éthylène butylène styrène ou copolymère éthylène octène, ou naturel, par exemple de type latex ou caoutchouc. La présence simultanée de colophane estérifiée et de polyméthacrylate d'alkyle a fourni des résultats synergiques satisfaisants.
L'ajout d'un agent pigmentaire modificateur de frottement est possible pour modifier le frottement selon la demande française n°0702634. Le pigment n'entre pas dans la composition de la matrice.
On entend ici par "consistance solide" une consistance (ou un état) qui n'est ni liquide, ni gazeuse, ni pâteuse. Plus précisément, une matrice (ou un film) est ici dit(e) à état (ou consistance) solide lorsqu'elle (lorsqu'il) possède un point de fusion supérieur à une température correspondant à celles auxquelles sont exposés les constituants lors du stockage ou de l'utilisation, afin d'éviter qu'ils captent par leur caractère collant les poussières de l'atmosphère et/ou qu'ils contaminent les surfaces entrant en contact avec la matrice (ou le film) et/ou qu'ils polluent l'environnement par migration, coulure ou extrusion lors des vissages/dévissages.
Les mécanismes de frottement lors du vissage et du dévissage des joints filetés tubulaires sont rendus complexes par la grande variété de vitesses de frottement rencontrée. En- effet les vitesses peuvent être relativement importantes au cours du vissage et quasi nulles en fin de vissage (ou phase de serrage) ou en début de dévissage (ou phase de desserrage). D'autre part, les contraintes de Hertz sont très importantes dans les mêmes périodes de frottement, conduisant alors à des régimes limites.
Il est rappelé que l'on entend par "contrainte (ou pression) de Hertz" la charge, qui est appliquée par contact sur une surface (et qui entraîne sur celle-ci une déformation élastique), divisée par cette surface. Lors de fortes contraintes de Hertz, les matériaux solides non plastiques peuvent subir des cisaillements internes réduisant leur durée de vie par fatigue du matériau alors que les matériaux solides plastiques subissent ce cisaillement selon des lois d'écoulement avec génération de surface de frottement.
Pour résoudre les problèmes dus aux contraintes cinétiques précitées, il est avantageux d'utiliser une matrice dont les propriétés sont à caractéristique plastique et permettent un écoulement visqueux sous contraintes tout en répondant à toutes les situations de vitesse rencontrées. Une matrice formée de plusieurs constituants est encore plus performante en présence d'une grande variété de cisaillements. Elle permet en effet de maintenir en place les autres éléments actifs et contribue à l'élaboration de feuils ou films de transfert stables.
On peut par exemple utiliser une matrice à l'état solide comprenant au moins un polymère (ou résine) thermoplastique faisant partie de l'ensemble des polymères viscoplastiques, comme par exemple le polyéthylène ou un liant acrylique. Le polyéthylène est intéressant car il ne pose pas de problème d'application lié à une haute viscosité à l'état fondu comme c'est le cas d'autres polymères viscoplastiques tels que le polyamide 6, le polyamide 1l et le polypropylène. Parmi les polyéthylènes, il est encore plus avantageux d'utiliser ceux qui ont des points de fusion supérieurs à 105 °C. Mais, on peut utiliser une matrice présentant un point de fusion compris entre 80 °C et 400 °C.
On rappelle que le terme thermoplastique qualifie un polymère fusible susceptible d'être, de manière réversible, ramolli puis fondu par chauffage respectivement aux températures TG et TF (température de transition vitreuse et température de fusion) et solidifié puis vitrifié par refroidissement. Les polymères thermoplastiques sont transformés sans réaction chimique contrairement aux polymères thermodurcissables. Les polymères thermoplastiques sont utilisés ici afin d'obtenir sous contrainte de frottement un écoulement visqueux tout en conservant de manière statique une structure solide sèche (non collante au toucher) et stable. Au contraire, généralement, les polymères thermodurcissables n'ont pas ou ont peu de comportement visqueux sous contrainte.
On notera que lorsque la matrice doit présenter une consistance solide et un comportement mécanique de haute résistance, elle peut comprendre un liant de type thermodurcissable, comme par exemple une résine époxy, polyuréthane, silicone, alkyl uréthane ou formophénolique. En variante de ce type de matrice, il est également possible d'utiliser des liants minéraux tels que les silicates ou bien des chélates tels que les titanates et silicates organiques. Dans ces cas, la composition est également non collante au toucher.
La matrice peut également avoir une consistance solide non collante au toucher et un comportement viscoélastique. Dans ce cas, elle peut comprendre un élastomère ou du latex.
Afin de répondre dans les conditions quasi-statiques aux contraintes de lubrification limite avec conjonction de charges de frottement très élevées, on peut disperser dans la matrice au moins un type de lubrifiant solide.
On entend ici par "lubrifiant solide" un corps solide et stable qui en s'intercalant entre deux surfaces de frottement permet d'abaisser le coefficient de frottement et de réduire l'usure et l'endommagement des surfaces. Ces corps peuvent être classés en différentes catégories définies par leur mécanisme de fonctionnement et leur structure : classe 1: corps solides devant leurs propriétés lubrifiantes à leur structure cristalline, ayant des propriétés de clivage sous faible effort de cisaillement entre certains plans cristallins, par exemple le nitrure de bore (BN), - classe 2: corps solides devant leurs propriétés lubrifiantes d'une part à leur structure cristalline comme indiqué en classe 1 et d'autre part à un élément chimique de leur composition réactif avec les surfaces métalliques conférant une propriété supplémentaire de fixation en surface favorisant l'établissement d'une couche de transfert lubrifiante relativement stable, par exemple le disulfure de molybdène MoS2, le fluorure de graphite, les sulfures d'étain, les sulfures de bismuth, ou le disulfure de tungstène, - classe 3: corps solides devant leurs propriétés lubrifiantes à leur réactivité chimique avec les surfaces métalliques susceptibles de créer des composés complexes plastiques ou clivables lubrifiants, par exemple certains composés chimiques de type thiosulfates, ou le Desilube 88 commercialisé par Desilube Technologies Inc., - classe 4: corps solides devant leurs propriétés lubrifiantes à un comportement plastique ou viscoplastique sous contrainte de frottement, notamment lorsqu'ils sont soumis à un cisaillement, par exemple le polytétrafluoréthylène (PTFE), les polyéthylènes, les polypropylènes, les polyacétals ou les polyamides.
Cette classification est par exemple décrite dans les documents du cours intitulé "Les lubrifiants solides", dispensé par Mr Eric Gard à l'Ecole Nationale Supérieure des Pétroles et Moteurs (France). Outre ces classes, figure la catégorie particulière des fullerènes, classée en tant que sous classe de la classe 1 sous la nomenclature 1-3. Comme le sait l'homme de l'art, les lubrifiants solides en régime de 30 lubrification à sec et hydrodynamique, lorsqu'ils sont dispersés dans un matériau fluide ou viscoplastique, ont tendance à se fixer sur les surfaces de manière stable en modifiant les caractéristiques de frottement de celles-ci. Ils sont transférés et liés à la surface par25 liaison chimique ou physico-chimique ce qui entraîne une grande résistance à l'usure et une amélioration des propriétés de frottement. Selon la nature des solides, cela confère aux surfaces une protection anti-usure, des propriétés de résistance et anti-usure aux pressions extrêmes générées par de fortes contraintes de charges en surface (contraintes de Hertz), et un faible coefficient de frottement dans un large spectre de charges et de vitesses de frottement. Ces propriétés de génération de film de transfert (ou de feuil) sont utilisées pour les types de frottement où les surfaces sont sollicitées de manière répétée, ainsi que cela se produit lors des vissages et dévissages des joints filetés tubulaires.
La composition peut ne comporter qu'un seul lubrifiant solide, comme par exemple du fluorure de graphite seul ou du sulfure d'étain seul ou du sulfure de bismuth seul.
Cependant l'utilisation combinée d'au moins deux lubrifiants solides appartenant à des classes différentes permet d'obtenir des synergies et donc des performances de lubrification très élevées. On entend ici par "synergie" une situation dans laquelle la combinaison de lubrifiants solides ayant des propriétés de base conduit à des performances supérieures au cumul des propriétés de base desdits lubrifiants solides pris séparément.
Les lubrifiants solides utilisés préférentiellement dans l'invention comprennent au moins des composés de classe 2 peu utilisés jusqu'ici, tels que les fluorures de graphite et les sulfures d'étain ou de bismuth. Ils diffèrent des produits lubrifiants solides traditionnels, tels que le graphite (susceptible de faciliter l'apparition de corrosion), ou le disulfure de molybdène (connu pour être instable notamment en présence d'humidité et pour libérer de l'oxyde de soufre corrosif pour l'acier ou du sulfure d'hydrogène rendant éventuellement l'acier sensible à la rupture différée sous contrainte par l'hydrogène ("sulfide stress cracking" ou SSC)), par leur plus grande capacité de liaison avec les métaux et leurs performances aux pressions extrêmes largement plus élevées. Utilisés en synergie avec des lubrifiants solides d'autres classes, ils permettent d'atteindre des performances particulièrement remarquables.
Les composés de classe 2 précités peuvent être utilisés sous forme de particules avec des particules de lubrifiant solide d'au moins l'une des classes 1, 3 et 4. Ainsi, on peut utiliser des particules d'au moins un lubrifiant solide de classe 2 et d'au moins un lubrifiant solide de classe 4, ou des particules d'au moins un lubrifiant solide de classe 1 et d'au moins un lubrifiant solide de classe 2, ou des particules d'au moins un lubrifiant solide de classe 2 et d'au moins un lubrifiant solide de classe 3, ou encore des particules d'au moins un lubrifiant solide de classe 1, d'au moins un lubrifiant solide de classe 2 et d'au moins un lubrifiant solide de classe 4.
Une nette augmentation du nombre de cycles de vissage et de dévissage en conditions de chantier a été observée avec des systèmes associant les classes 1, 2 et 4 par rapport à une synergie de type classe 2 / classe 4.
A titre d'exemple, les particules de lubrifiant solide de classe 1 peuvent être des particules de nitrure de bore. Egalement à titre d'exemple, les particules de lubrifiant solide de classe 2 peuvent être des particules de fluorure de graphite, de sulfure d'étain, de sulfure de tungstène ou de sulfure de bismuth. Les particules de classe 3 peuvent êtres des particules de Desilube 88 (commercialisé par Desilube Technologies Inc.). Toujours à titre d'exemple, les particules de lubrifiant solide de classe 4 peuvent être des particules de polytétrafluoréthylène (PTFE). Des synergies particulièrement performantes sont obtenues avec les combinaisons suivantes : fluorure de graphite (classe 2) / PTFE (classe 4) / nitrure de bore (classe 1), sulfure de tungstène (classe 2) / PTFE (classe 4) / nitrure de bore (classe 1), et sulfure de bismuth (classe 2) / PTFE (classe 4) / nitrure de bore (classe 1).
Comme indiqué plus haut, la composition de lubrification peut comporter, en complément de la matrice (ou liant) et des éventuelles particules de lubrifiant(s) solide(s)), au moins un additif (ou pigment) de freinage. Chaque additif (ou pigment) de freinage est dispersé dans la matrice.
Le(s) additif(s) (ou pigment(s)) de freinage est (sont) choisi(s) en fonction du profil de couple de vissage du joint fileté tubulaire dont il doit recouvrir partiellement l'un au moins des éléments filetés mâle EM et femelle EF. Plus précisément, il(s) est (sont) choisi(s) de manière à conférer à la composition, en complément de ses propriétés de lubrification, un coefficient de frottement qui est choisi pour permettre l'obtention d'une valeur de couple sur butée CSB au moins égale à une valeur seuil.
On comprendra que chaque additif de freinage est choisi en fonction de propriétés physiques spécifiques permettant de conférer à la composition une capacité à "freiner" le mouvement appliqué lors du vissage en régime lubrifié en fonction du profil de couple de vissage du joint fileté tubulaire, et donc du mode de réalisation de ce dernier. En effet, deux matériaux en frottement relatif et séparés par un troisième corps intercalaire (ici la composition de lubrification) doivent leurs propriétés à au moins deux facteurs : le comportement rhéologique de la matrice et le comportement de certains composés solides participant à la composition dudit troisième corps. Le comportement rhéologique du troisième corps peut-être hydrodynamique dans le cas d'une huile, viscoplastique dans le cas de certaines cires et certains polymères, ou granulaire dans le cas de certains composés minéraux non ductiles ou de très forte dureté.
Le comportement de certains composés solides participant à la composition du troisième corps varie selon certains paramètres : la concentration du troisième corps dans le milieu hydrodynamique ou viscoplastique, la dureté ou capacité d'écrasement des particules de composés solides, qui est caractérisée par la valeur de dureté Mohs, - la capacité de clivage des cristaux de composés solides avec des efforts plus ou moins faibles, laquelle dépend principalement de la structure cristalline, les interactions particulaires qui dépendent de la forme et de l'énergie de surface des particules de composés solides, et des capacités de liaison entre ces particules (attraction entre atomes via des liaisons de type Van der Waals, fonction de la nature chimique des particules) ; ces interactions ayant tendance à s'opposer au mouvement, les comportements rhéologiques inverses (ou à thixotropie inverse) de certains additifs organiques de très haut poids moléculaire qui permettent de s'opposer à un 5 effort de cisaillement et donc au mouvement.
Il est important de noter que les proportions respectives des types de constituant de la composition de lubrification dépendent principalement du type (thermoplastique, thermodurcissable ou autre) de la matrice solide utilisée. Par exemple, 10 lorsque la matrice solide est de type thermoplastique, la composition de lubrification peut comprendre une proportion de matrice comprise entre environ 75% et environ 97%, et une proportion de lubrifiant(s) solide(s) comprise entre environ 3% et environ 25%.
15 Par ailleurs, on comprendra que les variations des différentes proportions des trois types de constituant de la composition de lubrification, les unes par rapport aux autres, dépendent notamment du type de joint fileté tubulaire qu'elle doit partiellement recouvrir et des contraintes que ce joint fileté tubulaire doit subir, notamment en condition de chantier. 20 La détermination des compositions pondérales respectives des trois types de constituant (matrice solide, lubrifiant(s) solide(s) et additif(s) de freinage) d'une composition de lubrification peut par exemple se faire au moyen de simulations théoriques effectuées avec un programme informatique tournant sur un ordinateur et de 25 tests tribologiques effectuées au moyen d'une machine que l'homme de l'art (spécialiste en tribologie) connaît sous le nom de machine de Bridgman. Ce type de machine est notamment décrit dans l'article de D. Kuhlmann-Wilsdorf et al. "Plastic flow between Bridgman anvils under high pressures", J. Mater. Res., Vol. 6, Na 12, Dec 1991.
30 Un exemple schématique et fonctionnel d'une machine de Bridgman est illustré sur la figure 5. Cette machine comprend : - un disque DQ pouvant être entraîné en rotation selon des vitesses choisies, une première enclume EC1, de préférence de type conique, solidarisée fixement à une première face du disque DQ, une deuxième enclume EC2, de préférence de type conique, solidarisée fixement à une deuxième face du disque DQ, opposée à sa première face, des premier EP1 et second EP2 éléments de pression, comme par exemple des pistons, propres à exercer des pressions axiales choisies P, une troisième enclume EC3, de préférence de type cylindrique, solidarisée fixement à une face du premier élément de pression EP1, une quatrième enclume EC4, de préférence de type cylindrique, solidarisée 10 fixement à une face du second élément de pression EP2.
Pour tester une composition de lubrification, on recouvre avec cette dernière deux morceaux d'un matériau identique à celui constituant un élément fileté, de manière à former des premier S1 et second S2 échantillons. Puis, on intercale le premier 15 échantillon S1 entre les faces libres des première EC 1 et troisième EC3 enclumes, et le second échantillon S2 entre les faces libres des deuxième EC2 et quatrième EC4 enclumes. Ensuite, on fait tourner le disque DQ à une vitesse choisie tout en appliquant une pression axiale choisie P (par exemple de l'ordre de 1,5 GPa) avec chacun des premier EP1 et second EP2 éléments de pression, et l'on mesure le couple de vissage 20 subi par chaque échantillon Sl, S2.
La pression axiale, la vitesse de rotation et l'angle de rotation sont choisis dans l'essai Bridgman pour simuler la pression de Hertz et la vitesse relative des surfaces de butée en fin de vissage. 25 Grâce à une telle machine, on peut fixer plusieurs paires différentes (couple de vissage, vitesse de rotation) pour mesurer les couples de vissage correspondants sur les échantillons S1 et S2, et ainsi vérifier si ces échantillons S1 et S2 suivent à peu près un profil de couple de vissage donné, et notamment s'ils permettent l'obtention d'une 30 valeur de couple sur butée CSB au moins égale à une valeur seuil choisie par rapport à ce profil. On comprendra que ce sont les essais effectués avec la machine Bridgman qui permettent d'établir une corrélation entre le couple mesuré pour des échantillons enduits d'une composition de lubrification selon l'invention et un pourcentage de couple sur butée CSB obtenu lors des opérations de vissage d'éléments filetés enduits de la même composition de lubrification.
Afin d'améliorer certaines propriétés choisies de la composition, sa matrice peut comporter des éléments additionnels, tels que ceux mentionnés de façon non exhaustive ci-après.
Ainsi, une plasticité améliorée de la matrice de la composition peut être obtenue par l'adjonction de composés chimiques de type savon métallique, parmi lesquels les savons (ou stéarates) de calcium, de lithium, d'aluminium, de bismuth, sodium, magnésium et de zinc qui donnent d'excellents résultats en nombre de vissages et dévissages dans les conditions de chantier ainsi qu'une amélioration des propriétés de réagglomération des débris. Il est rappelé que l'on entend par "savon métallique" des composés fusibles tels que les savons de métaux alcalins et alcalino-terreux et d'autres métaux. A titre d'exemple, on peut utiliser un savon métallique tel que le stéarate de zinc qui offre une synergie avec certains inhibiteurs de corrosion.
Par exemple, pour améliorer la lubrification offerte par la composition, et notamment optimiser ses propriétés de blocage et réagglomération des débris lors des opérations de vissage-dévissage, sa matrice peut comprendre un corps gras naturel, tel qu'une cire d'origine végétale, animale, minérale ou de synthèse. Il est rappelé que l'on entend par "cire" des substances fusibles à propriétés lubrifiantes d'origines diverses (minérale notamment issue de la distillation du pétrole, végétale, animale ou de synthèse) dont la consistance plus ou moins pâteuse ou dure et la température de fusion et le point de goutte peuvent varier dans d'importantes proportions selon leur nature. A titre d'exemple, on peut utiliser la cire de carnauba. La matrice peut présenter une adhésion accrue lorsqu'elle comprend une résine (minérale, végétale ou synthétique), par exemple une résine terpénique ou un dérivé de résine terpénique, notamment de la colophane. La colophane peut être estérifiée à la pentaérythrite. On peut utiliser de la Dertoline P2L commercialisée par la société Les Dérivés Résiniques et Terpéniques.
On notera qu'en fonction des teneurs nécessaires en inhibiteurs de corrosion, une dégradation des propriétés de piégeage ou réagglomération des débris peut être observée. Pour remédier à cet inconvénient, on peut utiliser des polymères très visqueux tels que les polyméthacrylates d'alkyle (PAMA), les polybutènes, les polyisobutènes et les polysiloxanes. Ainsi, d'excellents résultats de réagglomération des débris peuvent être obtenus avec un PAMA d'une viscosité cinématique de 850 mm2/s à 100 oc, commercialisé par la société ROHMAX sous la dénomination VISCOPLEX 6-950.
Par exemple, pour améliorer la protection de la surface que la composition doit recouvrir contre différents modes de corrosion, sa matrice peut comprendre un inhibiteur de corrosion. Il est rappelé que l'on entend par "inhibiteur de corrosion" un additif conférant à un matériau liquide ou solide appliqué sur une surface la capacité de la protéger par un mécanisme chimique, électrochimique ou physico-chimique.
La résistance à la corrosion peut encore être améliorée en associant l'inhibiteur de corrosion sélectionné à des composés agissant selon d'autres mécanismes bloquant la corrosion. Comme indiqué plus haut, le stéarate de zinc en particulier montre des propriétés synergiques avec les inhibiteurs de corrosion tout en contribuant largement au comportement lubrifiant de la matrice.
Le test principal de la protection anticorrosion est l'essai au brouillard salin réalisé selon la norme ISO 9227 et évalué par l'indice Re selon ISO EN 2846-3 sur plaque traitée par phosphatation au manganèse (dépôt de 8 à 20 g/m2 de phosphate. On peut obtenir des améliorations de performance à l'essai au brouillard salin selon ces normes (augmentation de 20 % du temps d'apparition de la corrosion) en insérant des particules d'oxyde de zinc de taille nanométrique (200 nm en moyenne), appliquées en dispersion simple dans l'eau.
Par exemple, pour permettre à la composition de bloquer de manière stable les sites qui sont créés par les rugosités de surface et de bloquer les processus d'endommagement des surfaces et de leur propagation tout en créant une structure continue de type clivable en surface, la composition peut comprendre des molécules d'au moins un fullerène de géométrie sphérique. Il est rappelé que l'on entend par "fullerènes" des matériaux moléculaires ayant une structure sous forme de tubes fermés ou ouverts ou de sphères fermées, en monocouche ou en multicouches. Les fullerènes sphériques ont une taille de quelques dizaines de nm en monocouche et supérieure à environ 100 nm en multicouche. On notera qu'en raison de leur taille et de leur capacité d'interactivité, les fullerènes peuvent avoir un effet déterminant sur la rhéologie du milieu en introduisant un phénomène additionnel de résistance visqueuse au mouvement.
Par exemple, pour permettre une identification visuelle des surfaces traitées, la matrice de la composition peut comprendre au moins un colorant. Tout type de colorant organique connu peut être utilisé dès lors que sa teneur ne dégrade pas les performances de frottement. On peut par exemple utiliser des colorants à des teneurs d'environ 1 %.
Par exemple, pour préserver le revêtement de la dégradation par oxydation due par exemple à la chaleur ou à l'exposition aux rayons UV, la matrice de la composition peut comprendre optionnellement au moins un antioxydant. Il est rappelé que les composés polyphénoliques, les dérivés de naphtylamine et les phosphites organiques constituent les principales familles d'antioxydants.
Le zinc calcium strontium orthophosphate silicate commercialisé sous la dénomination Halox SZP391 a donné des résultats satisfaisants en tant qu'inhibiteur de corrosion.
La miscibilité des éléments de la composition peut être accrue avec un cosolvant permettant son homogénéisation. Un copolymère avec groupements fonctionnels acrylique peut être utilisé, par exemple commercialisé sous la dénomination Disperplast 1018.
A titre optionnel, la composition peut comprendre un composite polyéthylène/polytétrafluoroéthylène dans le but de rendre la formulation hydrophobe et hydrofuge, par exemple commercialisé sous la dénomination Polyfluo 400XF.
Une préparation de surface des parties à lubrifier des éléments filetés mâle EM et femelle EF peut s'avérer avantageuse. En effet, des essais de vissage et de dévissage montrent que pour obtenir l'établissement d'un film de transfert correct, il est préférable de modifier la surface à revêtir de manière à la rendre apte à adsorber ou absorber la composition de lubrification soit par un traitement mécanique tel qu'un sablage ou un grenaillage, soit par une modification physique ou chimique des surfaces au moyen d'un traitement réactif ou non réactif à base de dépôts minéraux cristallisés en surface, d'une attaque chimique par exemple par un acide, d'un traitement de phosphatation au zinc ou au manganèse ou d'une oxalatation conduisant à une couche de conversion chimique de la surface. Parmi ces traitements de surface, la phosphatation est préférée car elle permet d'obtenir une surface d'accrochage correcte conduisant à l'établissement d'un film de transfert résistant lors du frottement et très stable, ainsi qu'une protection anticorrosion de base.
Il peut par ailleurs être souhaitable de procéder à une préparation de surface complémentaire consistant notamment à imprégner la porosité de la surface par des nanomatériaux dont la taille leur permet de s'insérer dans les porosités. L'objectif de cette imprégnation est de bloquer et de saturer les sites créés par la porosité par un matériau à action passivante protégeant la surface contre la corrosion tout en conservant une bonne adhérence du revêtement.
On présente ci-après deux exemples non limitatifs de composition. Ces exemples sont bien adaptés aux joints filetés tubulaires de type VAM TOP HC de diamètre nominal 177,8 mm (7 in) et de masse linéique 43,15 kg/m (29 lb/fi) en acier faiblement allié (grade L80) selon la fiche technique éditée par la division OCTG de la société Vallourec & Mannesmann Tubes. L'élément fileté mâle a par exemple subi avant application du revêtement (composition) une phosphatation au zinc (poids de couche compris entre 4 et 20 g/m2) et l'élément fileté femelle une phosphatation au manganèse (poids de couche compris entre 8 et 20 g/m2). Les éléments filetés mâle EM et femelle EF sont préchauffés à 130 °C, puis on leur applique par pulvérisation thermique une couche de 35 m d'épaisseur d'une composition de lubrification maintenue fondue à 150 °C, ayant la composition pondérale suivante : Cire de polyéthylène commercialisé par la société CLARIANT sous la dénomination LICOWAX PE 520: 15 %, Colophane estérifiée à la pentaérythrite, notamment commercialisée par la société LES DERIVES RESINIQUES ET TERPENIQUES (DRT) sous la dénomination DERTOLINE P2L : 15 %, - Cire de carnauba commercialisée sous la dénomination LANCO 1955SF: 5 %, Stéarate de zinc commercialisé sous la dénomination LIGASTAB ZN70: 25 %, - PAMA commercialisé par la société ROHMAX sous la dénomination VISCOPLEX 6-950: 8 %, Zinc calcium strontium orthophosphate silicate commercialisé sous la dénomination Halox SZP391 : 20 %, - Fluorure de graphite : 5 % - Nitrure de bore : 2 %, Bisulfure de tungstène : 5%, Copolymère avec groupements fonctionnels commercialisé sous la dénomination Disperplast 1018 : 5%.
Dans cet exemple, la matrice est de type viscoélastique, les lubrifiants solides sont composés de bisulfure de tungstène et de fluorure de graphite.
Dans une variante, la composition comprend de 10 à 25% en masse, préférablement de 10 à 20%, d'une résine ester de colophane.
La composition peut être la suivante : Cire de polyéthylène : 10 % - Composite polyéthylène/ polytétrafluoroéthylène commercialisé sous la dénomination Polyfluo 400XF : 5% - Colophane estérifiée à la pentaérythrite : 15% Cire de Carnauba : 7% Stéarate de zinc: 25 %, - PAMA : 8 %, Zinc calcium strontium orthophosphate silicate: 15 %, Fluorure de graphite : 7 %, Polytétrafluoroéthylène commercialisé sous la dénomination Algoflon L203 : 2% Nitrure de bore : 1 %, Copolymère avec groupements fonctionnels commercialisé sous la dénomination Disperplast 1018 : 5%.
Dans une variante, les pourcentages massiques sont compris entre ceux des deux exemples ci-dessus.
Dans une variante, on peut par exemple appliquer par pulvérisation thermique sur les éléments filetés mâle EM et femelle EF préchauffés à 130 °C une couche de 35 m d'épaisseur d'une composition de lubrification maintenue fondue à 150 °C, ayant la composition pondérale suivante: Cire de polyéthylène : 12 % Composite polyéthylène/ polytétrafluoroéthylène commercialisé sous la dénomination Polyfluo 400XF : 3% Colophane estérifiée à la pentaérythrite : 15% Cire de Carnauba : 7% Stéarate de zinc: 25 %, PAMA:8%, Zinc calcium strontium orthophosphate silicate: 18 %, Fluorure de graphite : 6 %, Bisulfure de tungstène : 2 %, Copolymère avec groupements fonctionnels commercialisé sous la dénomination Disperplast 1018 : 4 %.
Dans cette variante, la matrice est également de type viscoélastique.
Dans une variante, la composition pondérale est la suivante: Cire de polyéthylène : 17 % Composite polyéthylène/ polytétrafluoroéthylène commercialisé sous la dénomination Polyfluo 400XF : 1% Colophane estérifiée à la pentaérythrite : 20% Cire de Carnauba : 5% Stéarate de zinc: 19 %, PAMA:10%, Zinc calcium strontium orthophosphate silicate: 12 %, Fluorure de graphite : 5 %, Polytétrafluoroéthylène : 1%, Nitrure de bore : 2 %, Bisulfure de tungstène : 3%, Copolymère avec groupements fonctionnels commercialisé sous la dénomination Disperplast 1018: 5%.
Le copolymère avec groupements fonctionnels sert d'agent de couplage.
Dans une variante, le pourcentage pondéral de chacun des constituants suivants peut être inférieur à 0,1 %, préférablement à 0,01 % : sulfonate et carboxylate de calcium, oxyde de zinc, dioxyde de titane, trioxyde de bismuth, polytétrafluoroéthylène, silicone, diphénylamine alkylée, phosphite de tris(2,4-diterbutylphényl).
La technique précitée de pulvérisation à l'état fondu consiste à maintenir la composition de lubrification à haute température en phase liquide et à la pulvériser au moyen de pistolets de pulvérisation thermostatés. La composition de lubrification est chauffée entre 10 °C et 50 °C au-dessus de sa température de fusion et pulvérisée sur une surface préchauffée à une température supérieure à la température de fusion afin d'obtenir un bon recouvrement de la surface.
Au lieu d'utiliser cette technique de pulvérisation à l'état fondu, on peut par exemple pulvériser la composition de lubrification sous forme d'émulsion aqueuse. L'émulsion et le substrat peuvent être à température ambiante, un temps de séchage étant alors nécessaire. Ce temps de séchage peut être considérablement réduit en préchauffant la composition de lubrification entre 60 °C et 80 °C et/ou la surface entre 50 °C et 150 °C.
L'invention ne se limite pas aux exemples de composition de lubrification et d'élément fileté (mâle ou femelle) décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après.
Ainsi, l'invention concerne également d'autres types d'élément fileté que ceux décrits ci-avant (VAM TOP). Par exemple, elle concerne également les éléments filetés de joints filetés tubulaires à butée interne, manchonnés (par exemple ceux de type NEW VAM, VAM ACE, DINOVAM, VAM HW ST) ou intégraux "flush" ou "semi-flush" (par exemple ceux de type VAM SL, VAM MUST, VAM HP, VAM HTF).
L'invention peut aussi concerner des éléments de joints filetés pour tiges et autres composants de forage rotatif définis par la spécification API 7 ou par des spécifications plus sévères propres à certains producteurs (telles que, par exemple et de manière non limitative, les joints filetés supérieurs VAM EIS, VAM TAURUS, TORQMASTER TM4 et les dérivés et évolutions de ces joints).
Par ailleurs, dans ce qui précède on a principalement décrit une composition de lubrification comprenant un ou plusieurs lubrifiant(s) solide(s) et une matrice à consistance solide comprenant au moins un matériau rhéorésistant. Mais, l'invention concerne également les compositions de lubrification semi-sèches comprenant une matrice pâteuse, au moins un additif extrême pression à action chimique et un ou plusieurs additif(s) de freinage.

Claims (19)

  1. Revendications1. Composition de lubrification filmogène de vissage de joints filetés, propre à recouvrir au moins un filetage (FE, FI) et une butée de vissage (BVM, BVF) d'un élément fileté (EM, EF) de composant (T2, Ti) d'un joint fileté tubulaire (JF) d'un film à l'état solide, adhésif audit filetage (FE, FI) et à ladite butée de vissage (BVM, BVF), ladite butée de vissage (BVM, BVF) étant destinée à s'appuyer contre une autre butée (BVF, BVM) d'un autre composant (Tl, T2) dudit joint fileté tubulaire (JF) en phase terminale de vissage, et ladite composition de lubrification comportant une matrice, caractérisée en ce que la matrice comporte en outre au moins un matériau rhéorésistant et choisi de manière à conférer à ladite composition, en complément de la lubrification, une valeur de couple sur butée au moins égale à une valeur seuil.
  2. 2. Composition de lubrification selon la revendication 1, dans laquelle le(s)dit(s) matériau(x) rhéorésistant est (sont) agencé(s) pour permettre l'obtention d'une valeur de couple sur butée au moins égale à une valeur seuil égale à 95%, préférablement 100%, d'une valeur de référence de couple sur butée d'une graisse de type API RP 5A3 obtenue pour ledit joint fileté tubulaire (JF°.
  3. 3. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 et 2, comprenant de 10 à 25 % de matériau rhéorésistant en composition pondérale.
  4. 4. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle le matériau rhéorésistant comprend de 1 à 99 % de résine terpénique à base d'alpha pinène, d'acide colophanique et résinique estérifié à la pentaérythrite, d'acide colophanique et résinique hydrogéné et estérifié à la glycérine et/ou de colophane polymérisée, en composition pondérale.
  5. 5. Composition de lubrification selon la revendication 4, dans laquelle le 30 matériau rhéorésistant comprend de 1 à 99 % d'acide colophanique et résinique estérifié à la pentaérythrite, en composition pondérale.
  6. 6. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 à 5, comprenant de 10 à 20 % de cire de polyéthylène, de 0 à 5 % de composite polyéthylène/polytétrafluroéthylène, de 10 à 25 % de colophane estérifiée, préférablement de 10 à 20 %, de 0 à 20 % de cire de carnauba, préférablement de 4 à 12 %, de 20 à 30 % de stéarate de zinc, préférablement de 20 à 26 %, de 15 à 25 % de silicate orthophosphate de zinc calcium strontium, préférablement de 18 à 22 %, de 4 à 12 % de fluorure de graphite, préférablement de 4,5 à 7 %, de 0 à 4 % de polytétrafluroéthylène, de 1 à 3 % de nitrure de bore, de 2 à 8 % de bisulfure de tungstène, préférablement de 3 à 6 %, et/ou de 2 à 8 % d'agent de couplage en composition pondérale.
  7. 7. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant au moins un additif de freinage constitué de dispersions de particules minérales ou organiques qui présentent une relativement forte valeur d'effort de clivage et/ou de fortes interactions particulaires ou liaisons attra'tives entre particules et/ou une dureté Mohs moyenne à élevée et/ou un comportement rhéologique résistant ou s'opposant au mouvement, chaque additif de freinage étant choisi dans un groupe comprenant au moins l'oxyde de bismuth, l'oxyde de titane, la silice colloïdale et le noir de carbone.
  8. 8. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant des particules de lubrifiant(s) solide(s) dispersées dans la matrice, lesdites particules de lubrifiant(s) solide(s) comportent des particules de lubrifiants d'au moins une des classes 1, 2, 3 et 4.
  9. 9. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 à 8, dans laquelle ladite matrice est à consistance solide, non collante au toucher et comprend au moins un liant à comportement viscoélastique. 30
  10. 10. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 à 9, dans laquelle ladite matrice comprend au moins un savon métallique.25
  11. 11. Composition de lubrification selon la revendication 10, dans laquelle le savon est choisi dans un groupe comprenant au moins du stéarate de zinc, du stéarate de calcium, du stéarate de lithium, du stéarate d'aluminium et du stéarate de bismuth.
  12. 12. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 à 11, dans laquelle ladite matrice comprend au moins une cire d'origine végétale, animale, minérale ou de synthèse.
  13. 13. Composition de lubrification selon l'une des revendications 1 à 12, dans 10 laquelle ladite matrice comprend au moins un polymère liquide d'une viscosité cinématique à 100 °C au moins égale à 850 mm2/s.
  14. 14. Composition de lubrification selon la revendication 13, dans laquelle ledit polymère liquide est choisi dans un groupe comprenant au moins un 15 polyméthacrylate d'alkyle, un polybutène, un polyisobutène, un polydialkylsiloxane et un polysiloxane.
  15. 15. Elément fileté (EM, EF) de composant (T2, Tl) d'un joint fileté tubulaire (JF), ledit élément fileté (EM, EF) comportant au moins un filetage (FE, FI) et une 20 butée de vissage (BVM, BVF) contre laquelle doit s'appuyer une autre butée (BVF, BVM) d'un autre composant (Ti, T2) dudit joint fileté tubulaire (JF) en fin d'opération de vissage, caractérisé en ce qu'au moins ledit filetage (FE, FI) et ladite butée de vissage (BVM, BVF) sont recouverts d'une couche mince, adhérente à la surface du filetage (FE, FI) et de la butée de vissage (BVM, BVF), et constituée de la composition 25 de lubrification selon l'une des revendications précédentes.
  16. 16. Élément fileté selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il est recouvert au moins partiellement d'une épaisseur de composition de lubrification comprise entre 10 m et 50 m.
  17. 17. Élément fileté selon l'une des revendications 15 et 16, caractérisé en ce qu'il comprend également une surface d'étanchéité (SEM, SEF) apte à être en contact serrant étanche avec une surface d'étanchéité correspondante (SEF, SEM) d'un autre 30élément fileté (EF, EM) après ladite opération de vissage, et recouverte de ladite composition de lubrification.
  18. 18. Élément fileté selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce 5 que les surfaces sont préalablement revêtues d'un revêtement ou film ayant un rôle de protection contre la corrosion.
  19. 19. Joint fileté tubulaire comprenant un élément fileté mâle et un élément fileté femelle, caractérisé en ce que l'un au moins desdits éléments filetés est conforme 10 à l'une des revendications 15 à 18.
FR0805714A 2008-10-15 2008-10-15 Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire Active FR2937046B1 (fr)

Priority Applications (17)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0805714A FR2937046B1 (fr) 2008-10-15 2008-10-15 Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire
UAA201105977A UA104736C2 (uk) 2008-10-15 2009-05-10 Мастильна композиція з коефіцієнтом тертя, що адаптується, для різьбового елемента компонента різьбового трубного з'єднання
ES09778818.6T ES2593628T3 (es) 2008-10-15 2009-10-05 Composición lubricante para un elemento roscado de un componente de conexión tubular roscada
BRPI0919709-5A BRPI0919709B1 (pt) 2008-10-15 2009-10-05 composição de lubrificação com um coeficiente de atrito adaptável, elemento roscado e ligação tubular roscada do mesmo
AU2009304307A AU2009304307B2 (en) 2008-10-15 2009-10-05 Lubrication composition with an adaptable coefficient of friction, for a threaded element of a threaded tubular connection component
US13/123,909 US8735334B2 (en) 2008-10-15 2009-10-05 Lubrication composition with an adaptable coefficient of friction, for a threaded element of a threaded tubular connection component
PL09778818.6T PL2342314T3 (pl) 2008-10-15 2009-10-05 Kompozycja smarująca do gwintowanego elementu gwintowanego rurowego komponentu łączącego
MX2011003983A MX2011003983A (es) 2008-10-15 2009-10-05 Composicion de lubricacion con coeficiente de friccion adaptable, para un elemento roscado de un componente de junta roscada tabular.
EP09778818.6A EP2342314B1 (fr) 2008-10-15 2009-10-05 Composition de lubrification pour un élément vissé d'un composant vissé de connexion tubulaire
MYPI2011001666A MY161458A (en) 2008-10-15 2009-10-05 Lubrication composition with an adaptable coefficient of friction, for a threaded element of a threaded tubular connection component
EA201170577A EA023109B1 (ru) 2008-10-15 2009-10-05 Смазывающая композиция с адаптируемым коэффициентом трения для резьбового элемента компонента резьбового трубного соединения
JP2011531377A JP5444534B2 (ja) 2008-10-15 2009-10-05 管状ねじ山付き接続部のコンポーネントのねじ山付き要素のための、摩擦係数順応性を示す潤滑剤組成物
CA2739158A CA2739158C (fr) 2008-10-15 2009-10-05 Composition de lubrification avec un coefficient de frottement adaptable, pour un element visse d'un composant visse de connexion tubulaire
PCT/EP2009/007100 WO2010043316A1 (fr) 2008-10-15 2009-10-05 Composition de lubrification avec un coefficient de frottement adaptable, pour un élément vissé d’un composant vissé de connexion tubulaire
CN200980140858.5A CN102203228B (zh) 2008-10-15 2009-10-05 摩擦系数适于管式螺纹接头组件的螺纹元件的润滑组合物
ARP090103946A AR076825A1 (es) 2008-10-15 2009-10-14 Composicion de lubricacion con coeficiente de friccion adaptable, para un elemento roscado de un componente de junta roscada tubular
EG2011040582A EG26813A (en) 2008-10-15 2011-04-14 Lubrication with friction coefficient can be configured for a threaded component of a threaded tubular joint component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0805714A FR2937046B1 (fr) 2008-10-15 2008-10-15 Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2937046A1 true FR2937046A1 (fr) 2010-04-16
FR2937046B1 FR2937046B1 (fr) 2012-10-19

Family

ID=40535581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0805714A Active FR2937046B1 (fr) 2008-10-15 2008-10-15 Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire

Country Status (17)

Country Link
US (1) US8735334B2 (fr)
EP (1) EP2342314B1 (fr)
JP (1) JP5444534B2 (fr)
CN (1) CN102203228B (fr)
AR (1) AR076825A1 (fr)
AU (1) AU2009304307B2 (fr)
BR (1) BRPI0919709B1 (fr)
CA (1) CA2739158C (fr)
EA (1) EA023109B1 (fr)
EG (1) EG26813A (fr)
ES (1) ES2593628T3 (fr)
FR (1) FR2937046B1 (fr)
MX (1) MX2011003983A (fr)
MY (1) MY161458A (fr)
PL (1) PL2342314T3 (fr)
UA (1) UA104736C2 (fr)
WO (1) WO2010043316A1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2950667A1 (fr) * 2009-09-30 2011-04-01 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Composant filete tubulaire resistant au grippage et procede de revetement d'un tel composant
CN108798550A (zh) * 2018-07-23 2018-11-13 中国石油天然气集团公司管材研究所 一种钛合金油管用抗粘扣气密封螺纹接头

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2914926B1 (fr) 2007-04-11 2013-11-01 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire.
WO2008125740A1 (fr) 2007-04-13 2008-10-23 Vallourec Mannesmann Oil & Gas France Element filete tubulaire muni d'un revetement protecteur sec
CN104482334A (zh) * 2007-12-04 2015-04-01 新日铁住金株式会社 管螺纹接头
FR2960619B1 (fr) 2010-06-01 2013-02-15 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Extremite filetee d'un composant tubulaire pour le forage ou l'exploitation des puits d'hydrocarbures, et joint resultant
FR2966191B1 (fr) 2010-10-15 2013-11-01 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Composant filete tubulaire et joint resultant
UA104975C2 (uk) * 2010-11-05 2014-03-25 Ніппон Стіл Енд Сумітомо Метал Корпорейшн Нарізне з'єднання труб, що має поліпшені характеристики при низькій температурі
IN2014DN07967A (fr) * 2012-03-27 2015-05-01 Mitsubishi Gas Chemical Co
FR3000168B1 (fr) 2012-12-21 2015-01-02 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Ensemble pour la realisation d'un joint filete tubulaire resistant au grippage
US9206377B1 (en) * 2013-02-25 2015-12-08 Leonard P. Warren Solid lubricant blends for use in lubricating compositions
WO2015005978A1 (fr) * 2013-07-11 2015-01-15 Houghton Technical Corp. Compositions et leur utilisation pour le façonnage des métaux
FR3011309B1 (fr) 2013-10-02 2015-10-30 Vallourec Oil & Gas France Butee pour un composant tubulaire recouverte d'un depot metallique composite
CN103865362B (zh) * 2014-03-31 2016-01-20 方倩 一种耐磨阻燃斜盘的制备方法
SG11201608111PA (en) 2014-03-31 2016-11-29 Mitsubishi Gas Chemical Co Entry sheet for drilling
FR3026446B1 (fr) * 2014-09-30 2017-12-01 Lisi Aerospace Fixation en interference lubrifiee
US9494062B1 (en) 2014-10-30 2016-11-15 Leonard P. Warren Method of improving piston ring seal by start-up lubrication
AU2016287464B2 (en) 2015-07-01 2019-08-22 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. A method of expanding a tubular and expandable tubular
US10364401B2 (en) * 2015-07-07 2019-07-30 Nanotech Industrial Solutions, Inc. Industrial lubricant including metal chalcogenide particles and phosphorus-based additive
CN106947577B (zh) * 2017-04-10 2020-01-07 武汉迪赛鸿印科技有限公司 一种用于塑性加工汽车热镀锌钢板的水性润滑液
CN110452759A (zh) * 2018-05-07 2019-11-15 天津科技大学 一种铋基润滑脂的制备方法及所制得的产品
CN108559461A (zh) * 2018-05-25 2018-09-21 石家庄华莱鼎盛科技有限公司 钻井液用固体润滑剂无水乳化石蜡及其制备方法
JPWO2020145162A1 (ja) * 2019-01-07 2021-11-11 日本製鉄株式会社 組成物、及び、その組成物からなる潤滑被膜層を備える管用ねじ継手
CN112175692B (zh) * 2020-09-22 2022-07-15 中国石油化工股份有限公司 一种润滑脂组合物及其制备方法和应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU939528A1 (ru) * 1980-09-15 1982-06-30 Днепропетровское Отделение Института Минеральных Ресурсов Уплотнительна смазка дл резьбовых соединений
US5865884A (en) * 1996-05-08 1999-02-02 Asahi Glass Company Ltd. Glass forming lubricant and glass forming method using it
DE10002236A1 (de) * 2000-01-20 2001-07-26 Frederik Piestert Rohrgewindeabdichtmittel
UA69206A (en) * 2003-12-15 2004-08-16 Ya Yu Osada State Res Design A A lubricant for sealing of screw joints
WO2006104251A1 (fr) * 2005-03-29 2006-10-05 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Raccord fileté pour des tuyaux en acier
WO2006113000A2 (fr) * 2005-03-17 2006-10-26 Dow Global Technologies Inc. Joints de capsules, systemes de fermeture et joints d'etancheite produits a partir de polymeres polysequences
FR2892174A1 (fr) * 2005-10-14 2007-04-20 Vallourec Mannesmann Oil Gas F Element filete tubulaire muni d'un revetement protecteur sec
FR2914926A1 (fr) * 2007-04-11 2008-10-17 Vallourec Mannesmann Oil Gas F Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire.

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5049289A (en) * 1989-10-10 1991-09-17 Jacobs Norman L Graphite-containing lubricant composition
DE19913761B4 (de) * 1999-03-26 2005-02-10 Lts Lohmann Therapie-Systeme Ag Trocknungsvorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
JP2005290112A (ja) 2004-03-31 2005-10-20 Sumikin Seiatsuhin Kogyo Kk トルク係数安定剤
WO2008125740A1 (fr) 2007-04-13 2008-10-23 Vallourec Mannesmann Oil & Gas France Element filete tubulaire muni d'un revetement protecteur sec
MX2010004780A (es) * 2007-11-02 2010-11-22 Sumitomo Metal Ind Junta roscada para tubos con capa lubricante.

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU939528A1 (ru) * 1980-09-15 1982-06-30 Днепропетровское Отделение Института Минеральных Ресурсов Уплотнительна смазка дл резьбовых соединений
US5865884A (en) * 1996-05-08 1999-02-02 Asahi Glass Company Ltd. Glass forming lubricant and glass forming method using it
DE10002236A1 (de) * 2000-01-20 2001-07-26 Frederik Piestert Rohrgewindeabdichtmittel
UA69206A (en) * 2003-12-15 2004-08-16 Ya Yu Osada State Res Design A A lubricant for sealing of screw joints
WO2006113000A2 (fr) * 2005-03-17 2006-10-26 Dow Global Technologies Inc. Joints de capsules, systemes de fermeture et joints d'etancheite produits a partir de polymeres polysequences
WO2006104251A1 (fr) * 2005-03-29 2006-10-05 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Raccord fileté pour des tuyaux en acier
FR2892174A1 (fr) * 2005-10-14 2007-04-20 Vallourec Mannesmann Oil Gas F Element filete tubulaire muni d'un revetement protecteur sec
FR2914926A1 (fr) * 2007-04-11 2008-10-17 Vallourec Mannesmann Oil Gas F Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d'un composant de joint filete tubulaire.

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANONYMOUS: "Halox SZP-391", INTERNET ARTICLE, 27 February 2006 (2006-02-27), XP002526146, Retrieved from the Internet <URL:http://halox.com/files/SZP391%20TDS%20FORM%2002272006.pdf> [retrieved on 20090427] *
DATABASE WPI Week 198319, Derwent World Patents Index; AN 1983-46257K, XP002526147 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2950667A1 (fr) * 2009-09-30 2011-04-01 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Composant filete tubulaire resistant au grippage et procede de revetement d'un tel composant
CN108798550A (zh) * 2018-07-23 2018-11-13 中国石油天然气集团公司管材研究所 一种钛合金油管用抗粘扣气密封螺纹接头

Also Published As

Publication number Publication date
CA2739158A1 (fr) 2010-04-22
AR076825A1 (es) 2011-07-13
BRPI0919709A2 (pt) 2019-09-03
EG26813A (en) 2014-09-29
US8735334B2 (en) 2014-05-27
FR2937046B1 (fr) 2012-10-19
AU2009304307A1 (en) 2010-04-22
PL2342314T3 (pl) 2016-12-30
AU2009304307B2 (en) 2015-09-03
EP2342314B1 (fr) 2016-06-08
CA2739158C (fr) 2018-06-12
CN102203228B (zh) 2014-07-02
EA201170577A1 (ru) 2011-10-31
JP2012505934A (ja) 2012-03-08
EP2342314A1 (fr) 2011-07-13
CN102203228A (zh) 2011-09-28
US20110285124A1 (en) 2011-11-24
MX2011003983A (es) 2011-05-10
BRPI0919709B1 (pt) 2020-11-10
ES2593628T3 (es) 2016-12-12
UA104736C2 (uk) 2014-03-11
EA023109B1 (ru) 2016-04-29
JP5444534B2 (ja) 2014-03-19
MY161458A (en) 2017-04-14
WO2010043316A1 (fr) 2010-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2144983B1 (fr) Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d&#39;un composant de joint filete tubulaire
FR2937046A1 (fr) Composition de lubrification a coefficient de frottement adaptable, pour un element filete d&#39;un composant de joint filete tubulaire
EP2150740B2 (fr) Element filete tubulaire muni d&#39;un revetement protecteur sec
FR2892174A1 (fr) Element filete tubulaire muni d&#39;un revetement protecteur sec
FR3000168A1 (fr) Ensemble pour la realisation d&#39;un joint filete tubulaire resistant au grippage
FR2950667A1 (fr) Composant filete tubulaire resistant au grippage et procede de revetement d&#39;un tel composant

Legal Events

Date Code Title Description
TP Transmission of property

Owner name: SUMITOMO METAL INDUSTRIES, LTD., JP

Effective date: 20121112

TQ Partial transmission of property

Owner name: VALLOUREC MANNESMANN OIL & GAS FRANCE, FR

Effective date: 20131108

Owner name: NIPPON STEEL & SUMITOMO METAL CORPORATION, JP

Effective date: 20131108

CD Change of name or company name

Owner name: VALLOUREC OIL AND GAS FRANCE, FR

Effective date: 20150206

Owner name: NIPPON STEEL & SUMITOMO METAL CORPORATION, JP

Effective date: 20150206

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

CD Change of name or company name

Owner name: VALLOUREC OIL AND GAS FRANCE, FR

Effective date: 20191007

Owner name: NIPPON STEEL CORPORATION, JP

Effective date: 20191007

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 14

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 15

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 16