石油钻铤接头螺纹磷化处理装置研究

针对石油钻铤接头螺纹磷化现状和需求,对一种全封闭式循环磷化处理装置的实现方案、自动控制等关键技术进行了详细的研究与设计。该系统为全封闭结构,采用脱脂除锈液、表调液、磷化液、钝化液、清洁液等各种工艺液体连续循环;磷化效率高,磷化质量可靠;能减少对环境的污染;磷化液不易被污染,使用寿命长;药品利用率高,磷化成本低,对操作人员身体无损伤。采用PLC可编程控制器实现装置中加热器、电机、阀门等的自动控制,自动化程度高,操作简单、可靠。通过改变PLC程序,可适应不同的磷化工艺,灵活方便,有利于磷化工艺的优化设计,具有广阔的应用前景。

φ165.1mm钻铤内螺纹接头失效分析

对内螺纹接头失效的钻铤进行了化学成分、力学性能和显微组织分析,并采用扫描电镜和X射线能谱仪对断口形貌及夹杂物成分进行了分析,找出了钻铤内螺纹接头失效的原因。结果表明:该钻铤内螺纹接头失效为早期疲劳失效;导致其疲劳失效的主要原因有钻铤内螺纹根部加工不光滑,使该处在交变载荷作用下应力集中严重,首先萌生微裂纹成为疲劳源;钻铤内螺纹型号和内外径尺寸不合标准要求以及材料中含有数量较多的MnS夹杂物也都大大降低了其疲劳性能,加速了疲劳裂纹的萌生和扩展。