主动钻杆公接头加工工艺技术研究

主动钻杆是自动钻机的关键零部件之一,在自动钻机钻进过程中起至关重要的作用,而主动钻杆公接头螺纹使用寿命的高低直接决定自动钻机的钻进效率,其质量优劣主要取决于公接头热处理加工工艺。原公接头渗碳、淬火后的防渗部位依然硬度过高、渗层过深,摩擦焊接端及外螺纹表面被淬透,螺纹表面抗冲击韧性较差,使用过程中主动钻杆摩擦焊缝及公接头螺纹易脆断,进尺较浅。为解决该问题,研究采用了新型的加工工艺方法,提升了主动钻杆公接头螺纹耐磨性及摩擦焊缝接头的综合力学性能,避免渗碳、淬火后涂抹防渗剂的各种弊端及质量问题,其适应性增强,质量可靠,提高了主动钻杆的使用寿命。

42CrMo钢高精度主轴加工工艺研究

42CrMo钢高精度主轴是矿用液压钻机动力头的关键件,其整体设计结构及加工工艺较复杂,各表面尺寸精度高、加工工序繁多,高质量成品的控制难度较大。传统的主轴加工过程中关键的尺寸、形状、位置精度时常超差,一次加工合格率较低。为有效提升高精度主轴的加工效率和保证加工质量,在传统加工工艺不足的基础上进行了系统的科学研究分析,探索了新的加工工艺路线及关键尺寸精度的控制方法,最终保证了动力头主轴的成品加工质量、降低了加工成本、提升了加工效率,主轴一次加工合格率高达100%。

脉冲器阀头和循环套失效分析与优化设计

针对泥浆脉冲随钻测量装置的脉冲器阀头不耐磨、循环套断裂的质量问题,优化设计循环套结构、改进阀头及循环套的材料。研究表明,脉冲器循环套壁薄、阀头及循环套材料不耐磨,会直接导致泥浆脉冲随钻测量装置在低生命周期内提前发生循环套断裂。通过工艺研究得出,将脉冲器循环套孔壁加厚、阀头及循环套材料选择耐磨性好的合金结构钢,会显著提升使用寿命。

φ73 mm铣槽钻杆焊缝双头回火工艺研究

针对双头回火炉闭环系统的温控红外检测点位对准接头侧检测的工艺过程,对同批次试验的φ73 mm铣槽钻杆焊缝进行了金相及硬度检测分析。研究表明,对于φ73 mm铣槽钻杆焊缝双头回火,温控系统的红外检测点位若选取不当,会直接导致焊缝出现相变组织,该缺陷组织会直接降低钻杆焊缝的综合力学性能,使钻杆焊缝在交变载荷作用下提前发生焊缝断裂事故。通过工艺优化设计,研究得出φ73 mm铣槽钻杆焊缝红外检测点位对准钻杆外焊缝中心位置进行温度控制,精准控制焊缝回火温度在720℃,其金相组织及综合力学性能最佳,彻底消除了该类缺陷组织,保证了产品质量。

微生物吸附放射性核素的研究进展

全球核能应用产生的大量废弃放射性核素的累积急待解决,生物吸附法以其原料来源丰富,成本低,无二次污染成为处理该类污染的优选方法。本文综述了生物吸附应用于放射性核素污染处理的研究进展,从微生物的吸附能力,吸附机理,影响因素,吸附剂的再生和吸附模型进行探讨,并对其未来的研究方向进行展望。

火焰原子吸收测定磷矿石中锰

主要研究了火焰原子吸收光谱法测定磷矿石中锰含量。在0.5%硝酸介质中,在原子吸收波长279.5nm处,最佳测定条件下,标准曲线法进行定量测定,浓度在0～2μg/mL线性达0.9996。原子吸收测锰特征浓度为0.014μg.mL-1,检出限为0.004μg.mL-1。磷矿石用盐酸和硝酸分解后,稀释至适当浓度,在相同条件下测定其吸光度,计算的锰含量。加标回收率在95～105%,并通过与GB/T1877-1995中高碘酸钾法分光光度法对比,说明该法精密度和准确度能达到实际分析工作的要求。

摩擦焊型定向钻杆加工工艺研究

研究一种新型的定向钻杆加工工艺,提供一种加工方便、快捷、钻杆使用寿命长、安全可靠的摩擦焊接型定向钻杆加工工艺。该加工方法特殊设备投入少、工序集中、加工方便、可靠性较高。试验结果表明,采用该工艺路线加工的定向钻杆,解决了原工艺方法的诸多问题,产品质量优良,现已用于批量加工。

双头宽叶片螺旋钻杆螺旋叶片成型工艺

为保证双头宽叶片螺旋钻杆螺旋叶片与钻杆外圆的贴合度及螺旋叶片螺距尺寸的准确性,通过确定叶片最优下料方法,研究螺旋叶片端头弯曲方法,设计叶片端头弯曲工装;研究螺旋叶片成型机理,控制两螺旋叶片螺距尺寸及螺旋叶片的贴合度,研制出绕螺旋叶片工装及叶片端头定位工装,形成了一整套双头宽叶片螺旋钻杆螺旋叶片加工工艺方法。

浊点萃取-高效液相色谱法测定某些中草药中铜的研究

基于浊点现象,建立了以双硫腙为配位剂、TritonX-114为表面活性剂的浊点萃取-高效液相色谱法测定中草药中痕量铜的新方法。研究了溶液pH值、配位剂的浓度、表面活性剂的浓度、平衡温度和平衡时间、流动相类型等实验条件对浊点萃取及铜测定的影响。在最佳试验条件下,该方法的线性范围为0.1-120μg.L-1,相关系数达0.997～0.999,铜的检出限达到0.1μg.L-1。相对于传统的液相色谱分析法灵敏度提高了18倍。该方法成功用于中草药样品中铜的测定并获得了满意的结果。

双头凹槽螺旋钻杆摩擦焊缝断裂失效分析与工艺优化

针对Φ89 mm双头凹槽螺旋钻杆摩擦焊缝断裂质量事故,采用金相显微镜对钻杆摩擦焊缝断口进行分析。焊缝中频回火工艺参数选取不合理直接导致钻杆摩擦焊缝热处理后残存大量的硬度高、脆性大的条块状组织。该组织直接降低钻杆焊缝冲击韧性,使钻杆焊缝过早发生脆性断裂。通过数次焊缝中频回火工艺研究,优化了回火工艺参数,消除了焊缝的条块状马氏体组织,钻杆焊缝抗冲击韧性及钻进进尺大幅提升,提高了钻杆的使用寿命。

三翼内凹式PDC复合片钻头加工工艺技术研究

以三翼内凹式PDC复合片钻头为例,研究出一整套加工PDC复合片钻头的工艺路线,试验结果表明,采用该工艺路线加工的PDC复合片钻头焊接强度高、耐磨性强、抗冲击性好,在完成复杂深孔钻孔后,没有出现掉齿或崩刃现象,极大地提高了钻进效率,降低了钻头制造成本。

PDC复合片钻头银钎焊质量控制方法研究

以PDC复合片钻头银钎焊为例,研究出一整套完整的质量控制方法,通过试验表明,采用本质量控制方法加工的PDC复合片钻头焊接强度高、耐磨性强、抗冲击性好,在完成复杂深孔钻孔后,没有出现掉齿或崩刃现象,提高了钻进效率,降低了钻进成本。

双头宽叶片螺旋钻杆螺旋叶片焊接工艺技术研究

采用手工焊接双头宽叶片螺旋钻杆螺旋叶片,焊缝成形差、焊接质量缺陷较多、工人劳动强度较大、生产率较低,通过立项研究,使用自动焊接专机焊接螺旋叶片,焊接效率提升3倍以上,产品质量得以提高。按照新工艺加工的双头宽叶片螺旋钻杆使用寿命较长,客户满意度较高,产品质量稳定,提高了市场占有率。

主动钻杆公接头螺纹断裂失效分析与优化设计

针对主动钻杆公接头大端螺纹断裂的质量问题,采用金相、拉伸、冲击试验对同批次的公接头螺纹端进行制样分析。研究表明,主动钻杆公接头螺纹渗碳淬火热处理技术要求若选取不合理,会直接导致公接头螺纹出现明显的淬硬组织,该缺陷组织会直接降低主动钻杆公接头螺纹的综合力学性能,使主动钻杆公接头螺纹在低进尺、交变载荷作用下提前发生螺纹断裂而掉钻。通过工艺研究得出,公接头螺纹表面渗碳淬火硬度53~58 HRC、层深0.3~0.5 mm,其金相组织及综合力学性能最佳。为了控制产品质量,优化了主动钻杆公接头螺纹的渗碳淬火技术要求,彻底消除了该类缺陷组织,主动钻杆公接头螺纹的综合力学性能及钻孔进尺的大幅提升,保证了产品质量。

钻杆摩擦焊后焊缝温度对焊缝中频回火组织转变的影响

针对摩擦焊接型钻杆自动线连续流加工需要决定钻杆摩擦焊后焊缝是否应立即中频回火问题,采用了充分的焊后中频回火工艺试验参数进行制样分析。研究表明,在目前的中频回火设备条件下,摩擦焊后立即回火会导致钻杆焊缝温度过高,产生相变,直接形成珠光体、铁素体及黄块组织,微观组织决定宏观力学性能,该组织直接降低钻杆焊缝综合力学性能,易使钻杆焊缝过早发生断裂而掉钻,直接降低钻杆的使用寿命。通过对钻杆焊缝焊后各冷却温度对焊缝中频回火组织转变的影响研究,确定了生产线采用焊后缓存装置,使钻杆焊后冷却至100℃以下再自动流转至中频回火,能够很好地消除钻杆焊缝的条块状马氏体组织及过烧现象,钻杆摩擦焊缝组织性能优良,极大地保证了产品质量。

宽叶片螺旋钻杆加工工艺技术研究

为解决原宽叶片螺旋钻杆使用芯棒绕制螺旋叶片回弹大,螺距不匀称,同时手工电弧焊接螺旋叶片咬边严重,焊缝成形差,焊接生产效率低下,产品质量不稳,钻杆矿上无规律断裂频繁等现象。通过不断的试验探索,研究出了更合理的工艺方法,采用绕螺旋叶片工装及自动焊接专机焊接螺旋叶片,提高了产品的整体质量及加工效率,增强了产品的市场竞争力。

防喷钻杆塞焊缝断裂失效分析与优化设计

针对防喷钻杆塞焊缝焊接缺陷导致的杆体断裂质量事故,采用金相显微镜对杆体塞焊缝断口进行制样分析。研究表明,塞焊缝焊接及焊缝热处理工艺参数选取不合理直接导致杆体塞焊缝出现明显的裂纹源、微观裂纹及未熔合等严重缺陷。该组织缺陷直接降低防喷钻杆杆体力学性能,使钻杆焊缝在低进尺钻进情况下过早发生断裂而掉钻。通过工艺研究,优化了防喷钻杆的设计结构,彻底消除了塞焊缝的裂纹组织,规避了裂纹源的产生,防喷钻杆综合力学性能及钻进进尺大幅提升,提高了产品质量。

铝材表面封孔剂研究

本文根据铝材表面封孔剂的封孔原理,结合封孔剂各组分的物理、化学性质,详细研究了封孔剂的组成、配比对封孔性能的影响,并对封孔剂配方进行了优化,其优化的封孔剂配方(质量比)为:四水合乙酸镍∶乙酸-乙酸钠∶表面活性剂∶防粉剂∶固色剂∶稳定剂=40.0∶13.5∶7.0∶13.0∶19.0∶10.0。在相同工艺条件下对优化封孔剂与进口封孔剂进行了对比试验,结果表明优化的封孔剂能达到与进口封孔剂相同的封孔性能。

微萃取/高效液相色谱法测定污泥中的抗生素TAP、FF

建立了一种同时测定污水处理厂活性污泥中甲砜霉素（TAP）和氟甲砜霉素（FF）的方法。采用乙酸乙酯为萃取剂，并对萃取条件进行了优化，如萃取剂的类型、体积和pH值。采用分散固相微萃取法（DSPE），以活性炭为吸附剂对萃取溶液进行净化，以除去溶液中的色素，分散剂为活性炭。用高效液相色谱-紫外检测法（HPLC—UV）对净化产物中的甲砜霉素和氟甲砜霉素进行检测。甲砜霉素和氟甲砜霉素的检出限（S／N=3）分别为0．0084、0．015mg／kg；线性范围分别为0．02～3．00、0．05～5．00mg／kg；加标回收率为94．00％～98．07％；相对标准偏差为2．35％～6．69％。