[发明专利]新型贝马复相钢材料钻杆的摩擦焊接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钻具焊接工艺领域，特别是涉及一种新型贝马复相钢材料钻杆的摩擦焊接工艺方法。

背景技术

石油钻杆是油田钻井的主要工具，其结构包括钻杆管体和钻杆管体两端的钻杆接头。在油气的开采和提炼过程中，要求钻杆管体必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动。随着石油行业的不断发展，越来越多的深井、超深井被开发，这对钻杆就提出了越来越高的要求

早期石油钻杆接头与管体之间的对焊为电弧焊、闪光对焊，但是这种焊接形式存在焊接质量差，焊接过程不稳定，效率低、劳动强度大等问题。当今逐步发展到连续驱动摩擦焊接及惯性摩擦焊接，钻杆对焊的生产效率越来越高，焊缝的质量也越来越好。但是目前针对贝氏体/马氏体复相钢新型轻质钻杆焊接还没有一套完整的摩擦焊接工艺。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种新型贝马复相钢材料钻杆的摩擦焊接工艺。

为了实现上述目的，本发明所针对新型贝马复相钢材料钻杆的摩擦焊接工艺所采用的技术方案是：

一种新型贝马复相钢材料钻杆的摩擦焊接工艺，包括如下：

对于焊接外径为3.2～5.7in、焊接内径为2.0～3.8 和焊接面积为3～14in²的新型贝马复相钢材料钻杆的焊接时，焊接参数为：特殊能量：80000-100000 ft-lb/ in²；特殊负载：18000-20000 lb/ in²；线速度：以1200ft/min开始来计算；液压推力油缸面积：109.56 in²；转速：920±20r/min；顶锻压力：1200±40psi；保压时间：35±1s；理论位移量为：0.625±0.1in；用此焊接参数焊接时，实际位移量为0.616in。

所计算出的线速度应该在900 ft/min-1450 ft/min之间，因为飞轮的缘故，如果不能得到理想的线速度值，第一选择是与最低值900 ft/min最接近的值，第二选择是与高于1450 ft/min最接近的值。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

使其焊接部位质量好、结合强度高，管体和接头焊接良好，稳定性大大提高，工艺简便，生产效率高，从而增强了钻杆对焊部位的工艺性能。

具体实施方式

对于焊接外径3.9in、焊接内径2.8in 和焊接面积为5.8in²时，焊接参数为：特殊能量：87500 ft-lb/ in²；特殊负载：18750 lb/ in²；线速度： 940ft/min；液压推力油缸面积：109.56 in²；转速：940r/min；顶锻压力：1220psi；保压时间：35s；理论位移量为：0.625in；用此焊接参数焊接时，实际位移量为0.616in。