SU1164281A1 - Method of heat treatment of weighted drilling pipes - Google Patents

Method of heat treatment of weighted drilling pipes Download PDF

Info

Publication number
SU1164281A1
SU1164281A1 SU833580283A SU3580283A SU1164281A1 SU 1164281 A1 SU1164281 A1 SU 1164281A1 SU 833580283 A SU833580283 A SU 833580283A SU 3580283 A SU3580283 A SU 3580283A SU 1164281 A1 SU1164281 A1 SU 1164281A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pipe
heat treatment
hardening
tempering
surface hardening
Prior art date
Application number
SU833580283A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Анатольевич Буканин
Иван Иванович Дедюля
Борис Прокопьевич Надеждин
Леонид Петрович Неструев
Петр Александрович Простяков
Сергей Александрович Яицков
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования
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 Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования
Priority to SU833580283A priority Critical patent/SU1164281A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1164281A1 publication Critical patent/SU1164281A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ УТЯЖЕЛЕННЫХ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, включающий поверхностную закалку и отпуск средней части трубы, . объемную закалку концов трубы после периодического индукционного нагрева до 840-930 С и высокий отпуск при 570630°С , отличающийс  тем, что, с целью повышени  износостойкости трубы, поверхностную закалку и отпуск средней части провод т после объемной закалки и высокого отпуска концов трубы. . СЛMETHOD OF THERMAL TREATMENT OF ELASTICATED DRILL PIPES, including surface hardening and tempering of the middle part of the pipe,. volumetric hardening of the pipe ends after periodic induction heating up to 840-930 C and high tempering at 570630 ° C, characterized in that, in order to increase the wear resistance of the pipe, surface hardening and tempering of the middle part is carried out after volumetric hardening and high tempering of the pipe ends . . SL

Description

Изобретение относитс  к металлург гни и может быть использопано при термической обработке ут желенных бурильных труб.The invention relates to metallurgic rot and can be used in the heat treatment of extended drill pipes.

Цель изобретени  - повышение изно состойкости трубы.The purpose of the invention is to increase the wear resistance of the pipe.

На фиг. 1-3 показана схема осуществлени  способа.FIG. 1-3 shows a flow chart of the method.

На фиг. 1 показан принцип возникновени  переходной зоны в случае проведени  объемной термообработки концов .ут желенных бурильных труб после поверхностной термообработки. Область существовани  внутренних источников тепла 1, возникающих в металле под воздействием эйектромагнитного пол  периодического индукционного нагревател  2, накладываетс  Hai зону проведенной предварительной поверхностной термической обработки 3. Образуетс  переходна  зона шириной Sj , равной 50-150 мм, в которой повеохность трубы нагреваетс  на глубину К , близкую глубине проникновени  электромагнитного пол  в металл. За 20-40 мин, в течение которых конец трубы наход тс  в периодическом нагревателе, металл прогреетс  до 840-930 С в объеме зоны 4 за счет теплопроводности. Ширина переходной зоны при этом возрастает до значени  t , равного 200250 мм. На всем прот жении зоны 6 сталь, ранее термообработанна  на глубину Г ,равную 5-7мм,оказывает-;. с  разупрочненной. В св зи с тем, чт температура трубы в переходной зоне пшрины t достигает- значений, при. которых происход т обратные структурные преобразовани , мелкоигольчатый мартенсит, образовавшийс  в процессе поверхностной закалки в слое глубиной V разлагаетс  в перлито-ферритную структуру, характерную дл  нетермообработанного металла.FIG. Figure 1 shows the principle of the emergence of the transition zone in the case of carrying out a volume heat treatment of the ends of the desired drill pipe after surface heat treatment. The area of existence of internal heat sources 1, arising in the metal under the influence of the electromagnet field of a periodic induction heater 2, is superimposed on the Hai zone of the preliminary surface heat treatment 3 being formed. close to the depth of penetration of the electromagnetic field into the metal. In 20-40 minutes, during which the end of the pipe is in a periodic heater, the metal is heated to 840-930 ° C in the volume of zone 4 due to thermal conductivity. The width of the transition zone increases to a value of t equal to 200250 mm. Throughout zone 6, the steel, previously heat-treated to a depth of T, equal to 5-7 mm, provides ;. with weakened. In connection with the fact that the pipe temperature in the transition zone of the temperature t reaches-values, at. in which the reverse structural transformations occur, the fine-needle martensite formed during surface hardening in a layer of depth V decomposes into a perlite-ferritic structure characteristic of a non-heat-treated metal.

Таким образом, при осуществлении термической обработки ут желенных бурильных труб по известному.способу не достигаетс  повьшени  износостойкости всей боковой поверхности ут желенных бурильных труб с объемно термообработкой концов. В процессе эксплуатации, ут желенные бурильные трубы выбраковываютс  при местном износе боковой поверхност на глубину , превышающую 3 мм. Наличие у трубы 2 переходных Зон шириной , твердость поверхности ко ; -рых близка кThus, when performing heat treatment of the untreated drill pipes in a manner known per se, the wear resistance of the entire lateral surface of the loose drill pipes with volumetric heat treatment of the ends is not achieved. During operation, upgraded drill pipes are rejected when the local surface is worn locally to a depth exceeding 3 mm. The presence of a pipe 2 transitional zones wide, the surface hardness ko; - close to

твердости нетермообработанного исходного материала, сводит на нет результаты поверхностной термообработки средней части трубы в целом. Ресурс работы трубы после проведени  термической обработки таким способом не увеличиваетс .the hardness of the non-heat-treated source material negates the results of surface heat treatment of the middle part of the pipe as a whole. The service life of the pipe after carrying out heat treatment in this way does not increase.

Фиг. 2 по сн ет отсутствие переходной зоны при проведении поверхностной термообработки средней части трубы после объемного термоупрочнени концов. На фиг. 3 показан участок переходной зоны и точки, в которых проводилс  замер твердости поверхности , лини  А - стыковка объемно термообработанного конца трубы с поверхностно закаленной средней (конец трубы слева) .FIG. 2 shows the absence of a transition zone when conducting a surface heat treatment of the middle part of the pipe after the bulk thermal strengthening of the ends. FIG. Figure 3 shows the section of the transition zone and the points at which the surface hardness was measured; line A shows the joining of the volume heat-treated tube end to the surface hardened average (tube end on the left).

В таблице даны результаты замеров твердости в точках, по двум способам термообработки.The table shows the results of measurements of hardness in points, by two methods of heat treatment.

Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.

Пример. Труба с помощью механизма перемещени  подаетс  поочередно каждым своим концом в периодичес кий индукционный нагреватель, где происхо;цит нагрев конца до 840-930 С закалка и отпуск .при 570-630с. Затгм механизм перемещает среднюю часть трубы через закалочный индуктор , совмещенный со спреером - происходит нагрев поверхности средней части трубы на глубину 5-7 мм до 890-930 С с последующим интенсивным охлаждением. После этого -проводитс  отпуск средней части трубы.Example. The pipe is fed alternately with each of its ends to the intermittent induction heater, where it happens, and the hardening and tempering at 840–930 ° C at 570–630 s. Zatgm mechanism moves the middle part of the pipe through a quenching inductor combined with a sprayer - the surface of the middle part of the pipe is heated to a depth of 5-7 mm to 890-930 C, followed by intensive cooling. Thereafter, the middle portion of the pipe is discharged.

Предлагаемым способом при объемном упрочнении концов труб дл  нарезки в этих зонах получают резьбу, равнопрочную по всей длине боковой поверхности, чтр обусловливает значительное повышение износостойкости издели  в целом. Проведение поверхностной закалки средней части трубы после операций объемной закалки и отпуска концов исключает по вление переходной зоны с пониженным значением твердости (см. фиг. -2). Глубина проникновени  электромагнитного пол  закалочного индуктора 1, совмещенного со спреером, равна  величине г , составл ет 5-7 мм. Врем  нагрева любой точки поверхностного сло  металла 2 составл ет 4-6 с, после чего данна  точка интенсивно охлаждаетс . Величина S дл  закалочного индуктора составл ет 3-5 мм.With the proposed method, when volumetric hardening of the ends of pipes for cutting in these zones, a thread is obtained that is of equal strength along the entire length of the side surface, which leads to a significant increase in the wear resistance of the product as a whole. Carrying out the surface hardening of the middle part of the pipe after the operations of bulk quenching and tempering of the ends excludes the appearance of a transition zone with a reduced hardness value (see Fig. -2). The penetration depth of the electromagnetic field of the quenching inductor 1, combined with the sprayer, is equal to g, is 5-7 mm. The heating time of any point on the surface layer of metal 2 is 4-6 seconds, after which this point is intensively cooled. The value of S for the quenching inductor is 3-5 mm.

Расширение этой зоны за счет теплопроводности не происходит ввиду очень высоких скоростей .нагрева и охлаждени . После того, как зона поверхностной закалки 2 войдет в со прикосновение с зоной объемной термообработки 3 конца трубы, закалочный индуктор 1 отключаетс . Нагрев под поверхностную закалку окончен. Однако спреер продолжает работатьThe expansion of this zone due to heat conduction does not occur due to the very high heating and cooling rates. After the surface hardening zone 2 comes into contact with the volume heat treatment zone 3 of the pipe end, the quenching inductor 1 is switched off. Surface hardening is over. However, the sprayer continues to work.

ТочкиPoints

Объемна  закалка концов трубы с последующей Поверхностной закалкой средней части (предлагаемый способ).Volumetric hardening of the pipe ends with the subsequent Surface hardening of the middle part (the proposed method).

315 310 312 307 380 520 525 528 530 525 538315 310 312 307 380 520 525 528 530 525 538

164281.4164281.4

при непрерывном вращении и перемещении трубы до тех пор, пока не будет охлаждена зона шириной Р , равной 3-5 мм. Таким образом, эта узка  5 полоса получит необходимую твердость при полном соблюдении технологии поверхностной закалки.with continuous rotation and movement of the pipe until a zone of width P equal to 3-5 mm is cooled. Thus, this narrow strip 5 will receive the necessary hardness with full observance of the technology of surface hardening.

Экономический эффект от внедрени  . этого способа составл ет 305509 тыс. 10 руб.The economic effect of the introduction. This method is 305509 thousand 10 rubles.

Твердость по шкапе НВHardness on the HB scale

Поверхностна  закалка средней части трубы с последующей объемной закалкой концов (известный способ)Surface hardening of the middle part of the pipe followed by the bulk hardening of the ends (known method)

303 315 300 308 310 315 210 225 220 230 250303 315 300 308 310 315 210 225 220 230 250

ЮYU

7/7 /

ipui.3ipui.3

Claims (1)

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ УТЯЖЕЛЕННЫХ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, включающий поверхностную закалку и отпуск средней части трубы, . объемную закалку концов трубы после периодического индукционного нагрева до 840-930°C и высокий отпуск при 570630°С, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости трубы, поверхностную закалку и отпуск средней части проводят после объемной закалки и высокого отпуска концов трубы. .METHOD FOR THERMAL TREATMENT OF LOADED DRILL PIPES, including surface hardening and tempering of the middle part of the pipe,. volume hardening of the pipe ends after periodic induction heating to 840-930 ° C and high tempering at 570630 ° C, characterized in that, in order to increase the wear resistance of the pipe, surface hardening and tempering of the middle part is carried out after volume hardening and high tempering of the pipe ends. . под термообработку. - Электротехническая промышленность. Сер. Электротермия, 1979, вып. 8(204). .for heat treatment. - Electrical industry. Ser. Electrothermy, 1979, no. 8 (204). . Авторское свидетельство СССР № 850688, кл. С 21 D 1/12, 1981.USSR copyright certificate No. 850688, cl. C 21 D 1/12, 1981. фиг.1 >figure 1> 1164281 21164281 2
SU833580283A 1983-04-14 1983-04-14 Method of heat treatment of weighted drilling pipes SU1164281A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833580283A SU1164281A1 (en) 1983-04-14 1983-04-14 Method of heat treatment of weighted drilling pipes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833580283A SU1164281A1 (en) 1983-04-14 1983-04-14 Method of heat treatment of weighted drilling pipes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1164281A1 true SU1164281A1 (en) 1985-06-30

Family

ID=21059450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833580283A SU1164281A1 (en) 1983-04-14 1983-04-14 Method of heat treatment of weighted drilling pipes

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1164281A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552801C2 (en) * 2011-03-18 2015-06-10 Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн Method to temper steel pipe

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Бодажков В.А. Индукционный нагрев труб. Л.: Машиностроение, 1969. Авторское свидетельство СССР № 473753, кл. С 21 D 1/10, 1975. Буканин В.А. и др. Нагрев ут желенных бурильных пансурованных труб под термообработку. - Электротехническа промышленность. Сер. Электротерми , 1979, вып. 8 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552801C2 (en) * 2011-03-18 2015-06-10 Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн Method to temper steel pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ATE286989T1 (en) METHOD FOR HEAT PROCESSING STAINLESS STEEL STRIP
SU1164281A1 (en) Method of heat treatment of weighted drilling pipes
US3592703A (en) Method for treating circular saw blades and product produced thereby
US2338496A (en) Heat treating gears and the like
ATE35291T1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CONTINUOUS PRODUCTION OF NODUCTIVE IRON PIPES WITH CONTROLLED STRUCTURE.
US2170130A (en) Method of and apparatus for hardening a metal article
SU1735392A1 (en) Method of thermally treating welded rails
SU726191A1 (en) Method of thermal processing of bimetallic rods
RU2158313C1 (en) Method for surface electric-resistance heat treatment of parts
US3547715A (en) Method for surface hardening polygonal steel rods and product treated according to the method
SU1765212A1 (en) Method of thermal treatment of gear wheels
SU850688A1 (en) Method of thermal treatment of heavy drilling pipes
JPS6322634Y2 (en)
JPS556417A (en) Method and apparatus for continuous quenching of steel pipe
RU2011688C1 (en) Method for making sectional roller
SU1754791A1 (en) Method of heat treatment of drill pipe
KR890000908Y1 (en) Coil arrangements of metal heating apparatus
SU876738A1 (en) Method of thermal treatment of drawing chains
SU715262A2 (en) Method of eliminating welding deformation
EP0151838A1 (en) Heat treating hardenable carbon steel pipe
SU881130A2 (en) Method of making high-strength tubes
SU633908A1 (en) Method of hardening articles
JPH0387312A (en) Steel hardening using liquid cooling medium
SU1548219A1 (en) Method of thermal strengthening of steel articles
SU1328021A1 (en) Method of preparing blanks for cold extrusion