一种钛合金油井管的制备方法与流程

文档序号:12364946阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种钛合金油井管的制备方法,其特征在于,步骤包括:

1)制备钛合金管坯

将Ti-6Al-4V-0.1Ru钛合金坯料按要求长度切断,并对切断后的坯料按要求加工到相应的外径尺寸,同时保证其加工后的表面粗糙度Ra<3.2μm,得钛合金管坯;

2)制备钛合金管

对钛合金坯料两端面加工定心孔,坯料表面涂刷防护涂料,然后置于环形炉中加热,再依次经穿孔、轧管、定径、冷却、矫正、锯切、喷砂工序,得钛合金管;

3)连接扣螺纹加工

将钛合金管连接扣部位的管体与接箍相互配合的密封面进行外圆加工,然后在管体与接箍两端分别加工出偏梯形螺纹的公、母螺纹,再通过数控车床进行螺纹精加工,完成螺纹车丝工作;

4)螺纹表面防黏扣处理

按下述质量百分含量组成的原料配制防黏扣涂料:有机粘结剂30~40%、固体润滑剂45~60%、防腐剂6~14%、润湿剂0.05~0.1%,混合后,上述原料混合后涂刷于螺纹表面,干燥,得钛合金油井管。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述的防护涂料,质量百分含量组成:SiO2 20~45%、Al2O3 2~5%、Li2CO3 5~10%、H2BO3 20~40%、TiO2 0~5%、CaCO3 3~10%、ZrO2 5~10%、Na2CO3 5~10%、K2CO3 10~15%、粘结剂1%;所述的粘结剂为95wt%的聚丙烯酸钠和5wt%NaSiO3 •9H2O的混合物。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中,环形炉中加热时,采用分段加热,包括低温慢速段和高温快速段,具体为:低温慢速段加热速度为10min/cm,包括预热段500~650℃、加热I段650~800℃、加热II段800~1000℃和加热III段1000~1080℃;高温快速段微氧化气氛加热保温,炉膛微正压,加热速度为7min/cm,包括均热段温度1000~1070℃,出料温度950~1120℃。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中,所述的穿孔,穿孔前温度为920~1050℃,穿孔过程中温度960~1120℃,穿孔后温度930~1080℃。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中,所述的轧管,对管坯进行二次精轧,其中,精轧前温度880~1050℃,精轧过程中温度930~1010℃,精轧后温度830~980℃。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中,所述的定径,定径前温度为850~980℃,最高加热温度为1100℃,定径后温度为760~840℃。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤3)中,所述的管体端部和接箍内台阶面相互配合的密封面优选圆弧型。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤3)中,所述的偏梯形螺纹,为每英寸8牙、6牙、5牙。

9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤3)中,所述偏梯形螺纹加工使用错齿丝锥进行攻丝操作,即将丝锥的刀齿每间隔一个就去掉一个,呈交错排列;偏梯形螺纹加工设备为:采用FANUC系统,床身导轨采用重载滚动直线导轨,可承受重切削,60°倾斜式床身结构,液压卡盘,上下固定刀架组合。

10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤4)中,所述的有机粘结剂为聚酰胺酰亚胺树脂;所述的固体润滑剂组成为60wt%纳米铜、20wt%聚四氟乙烯和20wt%二硫化铜的混合物;所述的防腐剂为硬脂酸钙;所述的润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物。

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