摩擦焊钻杆ARNCO100XT^(TM)耐磨带敷焊工艺

耐磨带敷焊质量对钻井设备使用寿命有重要影响,ARNCO100XTTM是一种铁基合金耐磨带药芯焊丝,摩擦因数小,具有良好的减磨性,能有效降低钻杆接头及石油套管的摩擦损伤。文章介绍了摩擦焊钻杆耐磨带敷焊结构、焊接方法,并通过大量ARNCO100XTTM耐磨带敷焊试验,研究影响耐磨带焊接质量重要因素,包括焊接电流、电弧电压、焊丝伸出长、气体流量、预热和保温冷却等。在现有工艺基础上通过大量试验、实际生产不断改进,并形成工艺规范指导焊接工程师现场操作。经实际耐磨带敷焊应用,改进后的工艺在满足设计要求前提下保证了焊缝质量,并提高了产品合格率。

4145H钢与ARNCO 300XT耐磨带性能的研究

研究了4145H钢与ARNCO 300XT耐磨带焊接过程中预热温度和保温时间对4145H钢的显微组织、力学性能以及喷焊带裂纹形态的影响。结果表明,在其他条件不变的情况下,焊前预热温度由原来的150℃提高到330℃,焊后保温时间由原来的4 h延长为6 h,明显提高了耐磨带力学性能,消除了不合格的裂纹。

保护气体对钻杆ARNCO 100XT耐磨带焊接质量的影响

采用3种不同保护气体即100%CO2、98%Ar+2%O2、80%Ar+20%CO2在AISI4145H钻杆材质上进行ARNCO 100XT耐磨带堆焊,研究了3种不同保护气体的组成对焊接接头的显微组织和硬度的影响。结果表明,80%Ar+20%CO2与100%CO2和98%Ar+2%O2对比,100%CO2保护气体焊接过程飞溅较大,98%Ar+2%O2保护气体焊接的耐磨带硬度偏低。而采用80%Ar+20%CO2保护气体,焊接过程飞溅显著减小,且耐磨带硬度较高,并符合加重钻杆《SY/T5146-1997》标准要求。

加重钻杆耐磨带敷焊工艺研究

耐磨带在套管耐磨承受力中占主导作用,正确选择和使用耐磨带不仅可降低钻杆接头本身磨损,还可有效降低套管磨损。通过在材料牌号为AISI4145H合金钢的5in(1in=25.4mm)加重钻杆上敷焊ARNCO300XTTM耐磨带,对影响耐磨带敷焊参数进行研究,并在原有的工艺上进行参数优化,制定出了更为合理的焊接工艺。实际应用证明优化后的工艺在满足设计要求下保证了焊缝质量并提高了产品合格率。