预弯曲变形和退火工艺对双相高强钢FB590疲劳性能的影响

开展了汽车底盘部件典型材料双相高强钢FB590在预弯曲变形和退火工艺下的拉伸试验和疲劳试验研究,采用宏观和微观分析方法阐释了力学性能和疲劳性能的变化规律,并基于塑性应变能法建立了疲劳寿命预测模型。结果表明,预弯曲变形产生的冷作硬化和位错强化导致材料的强度提升以及伸长率下降,从而提高了双相高强钢FB590的低周疲劳性能,降低了其高周疲劳性能。经过退火处理后,消除了预弯曲变形产生的残余应力,试样具有优异的高周疲劳性能。疲劳断口分析发现,双相高强钢FB590呈现典型的疲劳断裂模式,预弯曲试样瞬断区的韧窝数量减少,使材料的延性下降,且经退火处理后未见明显改善。采用疲劳寿命预测模型计算的试样预测寿命和对应的试验数据都落在2倍分散带内,表明模型预测效果较好。

预弯曲动力学防斜快钻技术的试验研究

预弯曲动力学防斜打快钻井技术主要利用预弯曲动力学防斜打快钻具组合在井眼中的涡动特征,在钻头上形成一个远大于钟摆降斜力的防斜力,从而使井眼保持垂直。预弯曲动力学防斜打快钻具组合是一种带预弯曲结构的特种钻具组合,钻进时,其在井眼内形成特定的涡动轨迹,引起钻具组合以较大的不平衡几率向下井壁方向振动,从而实现向下井壁的冲击力。常规钟摆和满眼钻具组合的工作原理都是力求钻具组合发生尽可能小的变形,减小钻具组合因变形引起的增斜力。预弯曲动力学防斜打快钻具组合在胜利油田史138—6井进行的试验表明,这种方法具有很好的防斜打快效果。与邻井常规钟摆钻具组合相比,这种钻具组合的钻压提高50%以上,机械钻速则提高120%。文中给出了钻压和转速对预弯曲动力学防斜打快钻具组合防斜力的影响规律。

预弯曲动力学防斜打快钻具组合动力学模型

建立了预弯曲动力学防斜打快钻具组合的动力学模型,对其动力学特性进行的仿真研究。结果表明,这种模型可以较好地反映出钻具组合在井下的涡动轨迹、涡动速度和涡动方向,同时能近似地计算出这种钻具组合的动态相对防斜力大小。钻具组合的涡动使得钻头对下井壁的动态侧向冲击力明显大于对上井壁的动态冲击力,从而使钻头具有较大的动态防斜力。通过合理设计结构参数和施工参数,可以有效地改善预弯曲动力学防斜打快钻具组合的涡动特征,从而使这种钻具组合具有较好的防斜效果。预弯曲动力学防斜打快技术的使用钻压比钟摆极限钻压提高50%以上,相应地提高了机械钻速。

预弯曲连续油管及其疲劳寿命预测

介绍了一种提高连续油管疲劳寿命的新技术——预弯曲连续油管技术,对预弯曲连续油管进行了受力分析和强度校核,分析了现场作业过程中预弯曲连续油管应力循环特征。在对称循环和脉动循环下的疲劳实验数据基础上,用拟合法和插值法建立了任意循环下预弯曲连续油管的疲劳寿命预测模型,简单对比了预弯曲连续油管和直连续油管的疲劳寿命。初步计算表明:预弯曲连续油管技术可以成倍地提高连续油管的疲劳寿命。

预弯曲钻具组合特性分析及其应用

为提高定向井的钻井速度,减少频繁起下钻次数,通常采用预弯曲钻具组合进行造斜、稳斜钻进。对预弯曲钻具组合的特性进行了分析归纳,并对稳定器与井眼的间隙、稳定器与井底的距离,井斜角等因素对钻具组合特性的影响,做了详细的分析。在理论分析的指导下,对长庆油田西峰地区、华池地区的合侧向力进行了计算,得出相应的预弯曲钻具组合,完成了3口井的钻进试验,试验井段平均提高钻速43％～55.9％,取得了预期效果。

预弯曲动力学井斜控制技术在长宁构造气体钻井中的应用

长宁构造韩家店~石牛栏层段岩性以砂岩、灰岩为主,研磨性较强,常规钻井钻速偏低,采用气体钻井提速存在井斜控制难题,运用预弯曲动力学井斜控制技术,仿真分析φ215.9 mm井眼气体钻井条件下八种预弯钻具组合的钟摆力,优选出了适合该层段地质特点的预弯曲钟摆钻具组合,设计并加工了φ165.1 mm-0.75°预弯曲短接,在长宁构造Ha、Hb平台应用5井次,气体钻井井斜较常规钟摆钻具降低50%以上,井斜控制效果得到显著改善。

预弯曲动力学防斜打快技术初探

防斜打直技术应该朝着防斜打快方向发展 ,为此 ,提出了一种新型的防斜打快方法———预弯曲动力学防斜打快技术 ,并利用专用软件系统SABHA对带有单弯螺杆钻具的滑动导向钻具组合在小井斜井眼中复合钻井时的导向力进行了仿真计算。结果表明 ,这种导向力具有明显的降斜特征 ,并远远大于钟摆力。现场试验进一步证实了这种方法的有效性。文中给出了复合钻井导向力计算方法和现场试验的有关数据。

预弯曲动力学防斜技术在空气钻井中的应用

针对高陡构造地层自然造斜能力强、空气钻井井斜控制难度大的难题,文章基于空气钻井条件下的钻具组合动力学特征研究,将预弯曲动力学防斜技术应用于空气钻井中,利用带预弯曲结构的特种钻具组合空气钻井时在井眼内形成特定的涡动轨迹,引起钻具组合的统计质心向下井壁方向震动,从而实现向下井壁的冲击力。预弯曲防斜钻具组合在A井试验表明,该方法纠斜防斜效果明显,最大井斜仅1.14°,满足钻井设计要求,与邻井相比机械钻速提高了273%。

矩形等截面直梁的预弯曲变形研究

文中应用弹塑性变形理论，对矩形等截面直梁构件预弯曲变形进行了探讨，推导出的计算公式实用、方便，能有效地指导生产，为优质、快速生产预弯曲等直构件提供了依据．

预弯曲钟摆钻具防斜打快技术在柯坪高陡构造地层的应用

防斜打快技术一直是限制高陡构造地层快速勘探开发过程的钻井关键技术难题之一。KN1井是部署在塔里木盆地西北缘呈北东走向的多排断裂构造带的南天山构造域内大型断隆——柯坪断隆的一口预探井。在钻井过程中存在高陡地层倾角大(地层倾角50°~70°)易井斜、地层古老含硅质钻速慢等技术难题。为了有效解决该井存在的这些技术难题:应用PowerV垂直钻井工具和预弯曲钟摆钻具组合钻进高陡地层,防斜打直效果明显。顺利地完成了高陡地层高效钻进的施工,为柯坪断隆构造寒武系盐下含油气勘探提供了技术支撑。

预弯曲钻具组合在软硬交错地层的应用

油气井的防斜打快问题是石油钻井面临的一大难题。川西地区中浅部地层岩性软硬交错程度显著,导致钻井易井斜的问题,前期主要通过国外垂钻系统解决该问题,钻井成本高。预弯曲钻具组合是一种低成本防斜打直技术,但是在软硬交错地层的应用尚缺乏科学的适用性评价方法。提出了一种考虑地层软硬交错特征及地层倾角影响的易斜地层预弯曲钻具选择方法,实现了软硬交错地层的造斜力计算,进而选择能提供相当防斜力的预弯曲钻具组合进行防斜应用。分析结果表明,在川西地区,地层倾角小于25°、软硬交错指数小于3时,预弯曲钻具组合可以提供足够的防斜力。应用该技术进行了现场应用,预弯曲钻具组合取得了较好的防斜提速效果,证明这种评价方法力学原理明确,模型准确可靠,应用简单,可以为软硬交错易斜地层低成本防斜打快技术提供可靠参考。

预弯曲变形对CP800复相钢力学性能的影响

对CP800复相钢进行冲压成型,制备预弯曲试样,并利用EBSD、X射线残余应力分析仪、拉伸试验机、DIC技术等研究预弯曲变形对钢的微观组织、残余应力和力学性能的影响。结果表明:预弯曲后残余应力分布情况呈现为拉-压-拉-压交替分布,即内表面(压缩层)呈现拉应力而外表面(拉伸层)呈现压应力,这种特殊分布情况会导致预弯曲后材料的屈服应力降低16%。同时,由于冷变形导致的材料硬化和位错强化效果,预弯曲后材料伸长率降低25%而抗拉强度增大24%。此外,预弯曲后内表面由于存在拉伸残余应力而导致更大的塑性应变和损伤,并早于外表面发生断裂。

预弯曲变形对复相钢CP800疲劳性能影响的实验研究及数值仿真计算

由复相钢CP800制造的汽车底盘结构件如扭力梁,其成形过程中产生的预弯曲变形对其疲劳寿命具有重要影响。然而预弯曲变形对CP800钢疲劳性能影响的相关研究尚未见报道,因此本工作通过冲压对复相钢CP800施加了预弯曲应变,并揭示了预弯曲应变对CP800复相钢疲劳性能的影响。研究发现,预弯曲明显缩短了CP800钢的疲劳寿命,且该效果随平均应力的减小更加显著。在相同应力条件下,CP800钢预弯曲后的总应变幅值范围低于原板料,表明CP800钢经过预弯曲后,其抵抗宏观循环变形的能力有所提高,这与在单调变形中残余应力所导致的变形抗力降低不同。最后,基于Basquin理论建立了无预弯曲及预弯曲试样的S-N曲线,并结合ABAQUS/Fe-safe软件验证了基于S-N曲线的疲劳寿命预测模型的准确性。本工作为复相钢在工业应用中的构件服役寿命设计和预测提供了研究基础。

双稳定器预弯曲钻具组合防斜特性动力学评价方法

直井的防斜打快一直以来都是钻井领域的难题。预弯曲底部钻具组合防斜打直技术利用预弯曲结构引导钻具组合变形产生较大的动态降斜力,可实现动力学防斜打快目的。然而预弯曲钻具组合防斜特性的动力学定量评价仍是难题。针对双稳定器预弯曲底部钻具组合,笔者在Jansen建立的动力学模型的基础上建立钻头处动态侧向力模型,将仿真得出的A截面处的涡动轨迹数据应用到动态侧向力计算中,最终通过涡动轨迹图、动态侧向力分布时程图和平均动态侧向力对此类钻具的防斜特性进行快速且直观的评价。最后通过编制的计算机程序对不同井斜角和转速条件下的防斜特性进行了仿真计算,仿真结果表明:(1)随井斜角增大,降斜力增大;(2)随转速提升,钻具防斜特性可分为稳定降斜、不稳定降斜及丧失降斜能力3个阶段;(3)在不同井斜角下,第一、第二临界转速随井斜角增大而增大。

螺旋焊管机组辊式预弯边装置的孔型设计——螺旋焊管成型用带钢纵向边缘预弯曲率的近似计算

在螺旋焊管生产过程中,带钢纵向边缘预弯对预防和控制焊管成型缝产生＂桃形尖＂缺欠非常重要。介绍了一种辊式预弯边装置的孔型设计方法,给出了带钢弯曲成型时的边部翘曲曲率的计算公式,建立了带钢边部在辊式预弯边装置中的预弯曲率（指中性层）1/ρ预的数学模型,为二辊式预弯边装置的预弯辊辊型设计和三辊式预弯边装置的预弯调整指明了方向,对改善螺旋焊管成型缝质量和实际生产都具有一定的指导意义。

预弯曲动力学防斜打快技术在鄯5-142井的应用

针对吐哈油田鄯善区块地层倾角大、可钻性差、易斜、复杂的地层结构难题，吐哈钻井公司首次在鄯5～142井应用预弯曲动力学防斜打快技术代替降钻压吊打防斜钻井技术。介绍鄯5—142井地质特点和预弯曲动力学防斜打快技术，分析现场应用效果。

环箍类零件预弯曲形状分析

在试验、分析和计算的基础上,综合考虑了环箍类零件的材料性能、工件定位、回弹补偿和工序衔接等因素,介绍了几种常见的环箍类零件预弯曲形状的计算和制图过程,并给出了部分图表。这些图表可方便相关设计者在类似模具设计中直接使用。

热应力预弯曲淬火工艺的实践

图1所示为一扁钢长件,它是某厂引进设备上的一个零件。此零件采用65钢制造,刃口部位(Ⅰ部位)要求全长淬硬至IIRC50～55。经几家工厂试淬,都发生如图2所示的凹形翘曲,不能校直,刃口磨削未能达到形位公差要求。后转来我厂协作攻关,我们分析了局部淬火产生弯曲的原因。

钢丝圈挤出缠绕过程中的预弯曲装置

本文介绍了钢丝圈生产过程中从分析钢丝弹塑性变形着手采用增设钢丝预弯曲装置的措施，取消传统生产过程中因钢丝翘头而需扎头工序的情况。

大截面预弯曲水冷电缆的设计

设计了一种结构合理的节能型大截面预弯曲水冷电缆。通过结构的优化设计,避免了铜绞线的相互堆积,有效减小了集肤效应对水冷电缆导电效率的影响;采用悬链曲线方程计算设计了电缆中每根铜绞线的尺寸和排列结构,避免了传统水冷电缆在安装和使用过程中应力大、工作过程中裸铜母线之间互相挤压摩擦易损坏等问题。