RU2230090C1 - Labricant for pressure seal of threaded connections - Google Patents

Labricant for pressure seal of threaded connections Download PDF

Info

Publication number
RU2230090C1
RU2230090C1 RU2002132921/04A RU2002132921A RU2230090C1 RU 2230090 C1 RU2230090 C1 RU 2230090C1 RU 2002132921/04 A RU2002132921/04 A RU 2002132921/04A RU 2002132921 A RU2002132921 A RU 2002132921A RU 2230090 C1 RU2230090 C1 RU 2230090C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lubricant
threaded connections
pressure seal
graphite powder
threaded
Prior art date
Application number
RU2002132921/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002132921A (en
Inventor
В.Г. Мельников (RU)
В.Г. Мельников
Т.Ф. Юдина (RU)
Т.Ф. Юдина
Original Assignee
Ивановский государственный химико-технологический университет
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 Ивановский государственный химико-технологический университет filed Critical Ивановский государственный химико-технологический университет
Priority to RU2002132921/04A priority Critical patent/RU2230090C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2230090C1 publication Critical patent/RU2230090C1/en
Publication of RU2002132921A publication Critical patent/RU2002132921A/en

Links

Landscapes

  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

FIELD: production of lubricant for pressure seal of threaded connections of pipes in petroleum industry and others. SUBSTANCE: the invention presents a lubricant for pressure seal of threaded connections and is dealt with production of technological and operational lubricants, that may be used for pressure sealing of threaded connections of pipes predominantly in petroleum equipment. The invention provides for development of composition of lubricant for pressure seal of the threaded connections, providing a reliable heavy-duty coating on a thread, multiple reuse of the lubricant at a screwing up and unscrewing a threaded connection, and also decrease of a drying time of the lubricant. The task achieved by creation of a composition of the lubricant for pressure seal of the threaded connections, that includes a powdered graphite, liquid glass - sodium silicate, and also a powder of thermoexpanded blacklead produced by thermoexpansion of the blacklead powder in the furnace at the temperature of 800-1000o. EFFECT: the invention allows to produce a lubricant for pressure seal of threaded connections providing a reliable coating on a thread, multiple reuse of the lubricant and decreased drying time. 1 tbl, 3 ex

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к технологическим и эксплуатационным смазкам и может быть использовано для герметизации резьбовых соединений труб, преимущественно нефтяного оборудования - обсадных, насосно-компрессорных и др.The invention relates to technological and operational lubricants and can be used to seal threaded pipe joints, mainly oil equipment - casing, tubing, etc.

Уровень техникиState of the art

Известны уплотнительные (резьбовые) смазки Р-402 и Р-416, серийно выпускаемые по ТУ 101708-78, для сборки и разборки буровой техники с крупной резьбой, обеспечения герметичности соединений. Смазки готовятся на основе нефтяных масел загущением стеаратами лития, алюминия, цинка, содержат порошки свинца, меди, графита. Недостатками таких смазок являются вымывание их из резьбового соединения, окисление металлических порошков, что приводит к увеличению усилий свинчивания резьб, неполной герметизации, одноразового использования.Known sealing (threaded) grease R-402 and R-416, commercially available according to TU 101708-78, for the assembly and disassembly of drilling equipment with large threads, to ensure the tightness of the joints. Lubricants are prepared on the basis of petroleum oils by thickening with lithium, aluminum, zinc stearates, and contain powders of lead, copper, and graphite. The disadvantages of such lubricants are leaching them from a threaded connection, the oxidation of metal powders, which leads to an increase in the efforts of screwing threads, incomplete sealing, one-time use.

Известна также смазка для герметизации резьбовых соединений (а.с. СССР №1413123, 1986), содержащая, маc.%: графитовый порошок - 4, алюминиевая пудра - 4, жидкое стекло - 92. Недостатками этой смазки являются недостаточная адгезия к металлу и стекания с резьбы, высокий коэффициент трения (до 0,35). Такая смазка после отвинчивания резьбы полностью разрушается и перед свинчиванием должна наноситься вновь на очищенную поверхность и сушится в течение 12-18 час.Also known is a lubricant for sealing threaded joints (USSR AS No. 1413123, 1986), containing, wt.%: Graphite powder - 4, aluminum powder - 4, liquid glass - 92. The disadvantages of this lubricant are insufficient adhesion to metal and runoff with thread, high coefficient of friction (up to 0.35). Such a lubricant after unscrewing the thread is completely destroyed and before screwing it must be applied again to the cleaned surface and dried for 12-18 hours.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности признаков, т.е. прототипом, является смазка для резьбовых соединений (авт. св. №1505963. Смазка для герметизации резьбовых соединений. Бюл. № 33 от 07.09.89).Closest to the claimed technical solution for the totality of features, i.e. the prototype is a lubricant for threaded connections (ed. St. No. 1505963. Lubricant for sealing threaded connections. Bull. No. 33 from 09/07/89).

Смазка для герметизации резьбовых соединений содержит компоненты, маc.%:Lubricant for sealing threaded connections contains components, wt.%:

Графитовый порошок 15-65Graphite Powder 15-65

Жидкое стекло 35-85Liquid glass 35-85

Смазка после перемешивания наносится на резьбу щеткой или кистью и сушится в естественных условиях в течение 16-24 ч.After stirring, the grease is applied to the thread with a brush or brush and dried under natural conditions for 16-24 hours.

Недостатком смазки является недостаточная прочность покрытия (около 0,1 Н/мм2), что приводит к разрушению слоя смазки на резьбе при транспортировке и свинчивании, неравномерному покрытию и образованию наплывов. Длительное время сушки затрудняет использование смазки непосредственно в рабочих условиях. При повторном свинчивании смазка должна наноситься вновь.The lack of lubrication is the insufficient strength of the coating (about 0.1 N / mm 2 ), which leads to the destruction of the lubricant layer on the thread during transportation and screwing, uneven coating and the formation of sagging. Long drying times make it difficult to use the grease directly under operating conditions. When screwing up again, the grease must be applied again.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Изобретательская задача состояла в разработке состава смазки для герметизации резьбовых соединений, обеспечивающего прочное покрытие на резьбе, равномерное (без наплывов и стекания) покрытие, многократное использование смазки при заворачивании и отворачивании резьбового соединения, а также уменьшения времени сушки смазки.The inventive task was to develop a lubricant composition for sealing threaded joints, providing a durable coating on the thread, uniform (without sagging and draining) coating, repeated use of the lubricant when screwing and unscrewing the threaded joint, and also reducing the drying time of the lubricant.

Поставленная задача достигается путем создания состава смазки для герметизации резьбовых соединений, включающего графитовый порошок, жидкое стекло - силикат натрия, а также порошок терморасширенного графита, полученный терморасширением порошка графита в печи при 800-1000°С, при следующем соотношении компонентов, маc.%:The task is achieved by creating a lubricant composition for sealing threaded joints, including graphite powder, liquid glass - sodium silicate, as well as thermally expanded graphite powder obtained by thermal expansion of graphite powder in an oven at 800-1000 ° С, with the following ratio of components, wt.%:

Порошок графита 25-35Graphite Powder 25-35

Вышеуказанный порошок терморасширенного графита 0,2-0,5The above thermally expanded graphite powder is 0.2-0.5

Жидкое стекло - силикат натрия До 100.Water glass - sodium silicate Up to 100.

Порошок графита ЭУТ-II выпускается согласно ГОСТ 4404-78 и используется в порошковой металлургии в качестве составляющего элемента железографитовых и бронзографитовых деталей узлов трения.EUT-II graphite powder is produced according to GOST 4404-78 and is used in powder metallurgy as a constituent element of iron-graphite and bronze-graphite parts of friction units.

Порошок терморасширенного графита получают путем терморасширения в печи при температуре 800-1000°С различных порошков графита (марки ГАК, ГСМ, ЭУТ-II, карандашный и др.). Терморасширенный графит имеет особую структуру и свойства и применяется в качестве сорбента, теплоизолятора, прокладочного материала.Thermally expanded graphite powder is obtained by thermal expansion in a furnace at a temperature of 800-1000 ° С of various graphite powders (GAK, GSM, EUT-II, pencil, etc.). Thermally expanded graphite has a special structure and properties and is used as a sorbent, heat insulator, cushioning material.

Жидкое стекло (силикат натрия) серийно выпускается согласно ТУ 6-15-433-92 и используют, в основном, в качестве клея для бумаги и картона.Liquid glass (sodium silicate) is commercially available according to TU 6-15-433-92 and is used mainly as an adhesive for paper and cardboard.

Использование заявленной совокупности существенных признаков позволяет получить достигаемый технический результат, а именно: уменьшить время сушки смазки, нанесенной на резьбу, в 3-4 раза, повысить прочность покрытия (подсушенного слоя смазки) в 2-3 раза, обеспечить многократность отворачивания и заворачивания резьб до 3 раз (при 100% герметизации резьбового соединения).Using the claimed combination of essential features allows to obtain the achieved technical result, namely: to reduce the drying time of the lubricant applied to the thread by 3-4 times, increase the strength of the coating (dried layer of lubricant) by 2-3 times, to ensure multiple loosening and wrapping of threads to 3 times (at 100% sealing of the threaded connection).

Сведения подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention

Пример 1. 25 г (25 мас.%) порошка графита ЭУТ-II и 0,2 г (0,2 мас.%) порошка терморасширенного графита, полученного терморасширением порошка графита в печи при 800-1000°С, помещали в стеклянную или эмалированную посуду, добавляли 74,8 г (74,8 мас.%) жидкого стекла и перемешивали до получения однородной пасты.Example 1. 25 g (25 wt.%) Of graphite powder EUT-II and 0.2 g (0.2 wt.%) Of thermally expanded graphite powder obtained by thermal expansion of graphite powder in an oven at 800-1000 ° C, was placed in a glass or enameled dishes, added 74.8 g (74.8 wt.%) water glass and mixed until a homogeneous paste.

Пример 2. 30 г (30 мас.%) порошка графита ЭУТ и 0,35 г (0,35 мас.%) порошка терморасширенного графита, полученного терморасширением порошка графита в печи при 800-1000°С, помещали в посуду и добавляли 69,65 г (69,65 мас.%) жидкого стекла. Смесь перемешивали до получения однородной пасты.Example 2. 30 g (30 wt.%) Of graphite powder EUT and 0.35 g (0.35 wt.%) Of thermally expanded graphite powder obtained by thermal expansion of graphite powder in an oven at 800-1000 ° C, was placed in a bowl and added 69 65 g (69.65% by weight) of water glass. The mixture was stirred until a homogeneous paste.

Пример 3. 35 г (35 мас.%) порошка графита ЭУТ и 0,5 г (0,5 мас.%) порошка терморасширенного графита, полученного терморасширением порошка графита в печи при 800-1000°С, помещали в стеклянную посуду, добавляли 64,5 г (64,5 мас.%) жидкого стекла и перемешивали до получения однородной пасты.Example 3. 35 g (35 wt.%) Of graphite powder EUT and 0.5 g (0.5 wt.%) Of thermally expanded graphite powder obtained by thermal expansion of graphite powder in an oven at 800-1000 ° C, was placed in a glass dish, was added 64.5 g (64.5 wt.%) Of water glass and mixed until a homogeneous paste.

Полученные пасты готовы к применению в качестве смазки для герметизации резьбовых соединений.The resulting pastes are ready for use as a lubricant for sealing threaded joints.

Полученные составы смазок (в виде пасты) не расслаиваются и стабильны по свойствам (в закрытой таре) в течение 180-200 суток.The resulting lubricant compositions (in the form of a paste) do not exfoliate and are stable in properties (in closed containers) for 180-200 days.

Оценку качества смазок проводили по следующим показателям: время сушки нанесенной на резьбу смазки - визуально до затвердения смазки; прочность сухого слоя смазки, нанесенного на гладкую стальную пластину, испытанием на сжатие до разрушения слоя на разрывной машине РМ-3; количество заворачиваний (отворачиваний) резьбы при однократном нанесении смазки - визуально при гидроиспытании резьбового соединения.Evaluation of the quality of lubricants was carried out according to the following indicators: drying time of the lubricant applied to the thread - visually until the lubricant hardens; the strength of the dry layer of lubricant deposited on a smooth steel plate, compression test to break the layer on a tensile testing machine RM-3; the number of screwdrivers (loosening) of the thread with a single application of grease - visually during hydraulic testing of the threaded connection.

Результаты испытаний приведены в таблице.The test results are shown in the table.

Figure 00000001
Figure 00000001

Из таблицы видно, что время сушки смазки на резьбе уменьшилось в 3-4 раза, в 2-3 раза увеличилась прочность сухого слоя смазки, и в 2-3 раза увеличилось количество заворачиваний (отворачиваний) резьбы при однократном нанесении смазки.The table shows that the drying time of the lubricant on the thread decreased by 3-4 times, the strength of the dry lubricant layer increased by 2–3 times, and the number of thread wraps (turns) increased by a factor of 2–3 with a single application of grease.

К достоинствам предлагаемого состава смазки для герметизации резьбового соединения можно отнести также низкий коэффициент трения (до 0,1); равномерное (без наплывов) покрытие; более прочное соединение с металлом труб; заполнение всех микровпадин за счет присутствия в составе терморасширенного графита; 100% герметизация резьбового соединения за счет упругого последействия частиц порошка терморасширенного графита; возможность работы смазки в резьбовом соединении от -50°С до + 400°С за счет присутствия терморасширенного графита (смазка - прототип работает от -50°С до +250°С).The advantages of the proposed lubricant composition for sealing a threaded connection include a low coefficient of friction (up to 0.1); uniform (without sag) coating; stronger connection with metal pipes; filling of all microdroughs due to the presence of thermally expanded graphite in the composition; 100% sealing of a threaded joint due to the elastic aftereffect of thermally expanded graphite powder particles; the ability of the lubricant to work in a threaded connection from -50 ° С to + 400 ° С due to the presence of thermally expanded graphite (lubricant - prototype works from -50 ° С to + 250 ° С).

Claims (1)

Смазка для герметизации резьбовых соединений, включающая графитовый порошок и жидкое стекло - силикат натрия, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит порошок терморасширенного графита, полученного терморасширением порошка графита в печи при 800-1000°С, при следующем соотношении компонентов, мас.%:A lubricant for sealing threaded connections, including graphite powder and liquid glass - sodium silicate, characterized in that it additionally contains thermally expanded graphite powder obtained by thermal expansion of graphite powder in an oven at 800-1000 ° C, in the following ratio, wt.%: Порошок графита 25-35Graphite Powder 25-35 Вышеуказанный порошок терморасширенногоThe above thermally expanded powder графита 0,2-0,5graphite 0.2-0.5 Жидкое стекло - силикат натрия До 100Water Glass - Sodium Silicate Up to 100
RU2002132921/04A 2002-12-06 2002-12-06 Labricant for pressure seal of threaded connections RU2230090C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002132921/04A RU2230090C1 (en) 2002-12-06 2002-12-06 Labricant for pressure seal of threaded connections

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002132921/04A RU2230090C1 (en) 2002-12-06 2002-12-06 Labricant for pressure seal of threaded connections

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2230090C1 true RU2230090C1 (en) 2004-06-10
RU2002132921A RU2002132921A (en) 2004-06-10

Family

ID=32846517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002132921/04A RU2230090C1 (en) 2002-12-06 2002-12-06 Labricant for pressure seal of threaded connections

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2230090C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2343706T3 (en) THREADED GASKET FOR STEEL PIPES AND THE SAME SURFACE TREATMENT PROCESS.
WO2002084162A1 (en) Threaded joint for steel pipe
IL186579A (en) Thread sealants with engineered fibers, methods of preparation and use thereof
CN109988440A (en) A kind of high-temperature resistant anti-corrosive wear-resistant coating and preparation method thereof
RU2230090C1 (en) Labricant for pressure seal of threaded connections
CN101423419B (en) Concrete impervious test piece sealant
CA2027208A1 (en) Graphite-containing lubricant composition
CN106285506A (en) Oil well pipe thread coating lubrication system and manufacture method
US4379062A (en) Thread sealing and lubricating composition
JP4032801B2 (en) Threaded joints for steel pipes
US2311526A (en) Heat-conducting luting material
CA1285547C (en) High temperature screw lubricating paste
US2581407A (en) Joint lubricant and sealing composition
US1970902A (en) Lubricant
CN106634572A (en) Farm machine housing inner wall protective paint and preparation method thereof
NO173285B (en) MEASURES FOR PROTECTION AND LUBRICATION OF PIPE COMPOUNDS, SPECIFICALLY CUTTING PARTIES
RU2125085C1 (en) Sealing lubricant for threaded connections
US1919037A (en) Cementitious filling for flanged joints and the like
US2286018A (en) Plastic sealing composition
US2467145A (en) Lubricant
US2838411A (en) Pointing compound
SU834115A1 (en) Lubricant for sealing threaded joints
CN102559349A (en) Dry film lubricant composition
US1774013A (en) Sealing paste or compound
SU1505963A1 (en) Grease for sealing threaded joints

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051207