无磁钢测井电缆滚筒断裂原因

某井口无磁钢测井电缆滚筒在测井过程中发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜分析、金相检验、力学性能测试等方法分析了该滚筒断裂的原因。结果表明:滚筒发生了疲劳断裂,疲劳起源于滚筒轴内壁的凹槽处;该滚筒的力学性能和化学成分不合格,滚筒壁厚不均匀,断口处存在大量铸造缺陷,导致滚筒的耐疲劳性能变差,滚筒轴径处存在应力集中,在交变应力的作用下,裂纹萌生并扩展,最终导致滚筒发生疲劳断裂。

表面强化对随钻测井设备用C17200铍青铜基体组织和性能的影响

针对C17200铍青铜随钻测井设备早期疲劳失效案例,研究两种表面强化工艺对铍青铜基体组织和性能的影响,探究失效机理,确定适合的强化工艺。采用激光熔覆和超音速火焰喷涂(HVOF)陶瓷涂层的适配头,对比分析有涂层和无涂层部位的组织和性能。采用光学显微镜(OM)+扫描电镜(SEM)表征基材显微组织,用高分辨场发射电镜(FESEM)+能谱仪(EDS)表征铍青铜过时效组织晶界和晶内的相组成;用硬度计和材料试验机测试力学性能。结果表明,激光熔覆的热输入对铍青铜基材的组织和力学性能产生不利影响,基材局部温度达到350℃,组织发生过时效,晶界反应量增多出现大量γCu88Be12节瘤组织,基材软化,硬度最低值仅为12 HRC,强度下降。HVOF对基材的组织和性能没有造成影响,未出现过时效组织,采用HVOF喷涂陶瓷涂层可提高适配头的使用可靠性和安全性,适合C17200铍青铜随钻测井设备的表面强化。