[发明专利]管用螺纹接头以及管用螺纹接头的制造方法

说明书

本发明提供一种具备公扣部和母扣部的管用螺纹接头及其制造方法，所述管用螺纹接头具有优异的耐烧结性、扭矩特性以及防腐蚀性，即使反复暴露于高温和极低温度下也具有优异的与润滑覆膜的密合性。本实施方式的管用螺纹接头具备公扣部(3)和母扣部(6)。公扣部(3)和母扣部(6)具有包括螺纹部(4)、(5)和无螺纹金属接触部的接触表面。管用螺纹接头在公扣部(3)和母扣部(6)中的至少一者的接触表面上从接触表面侧起依次具备由Zn‑Ni合金制成的电镀层、由Zn或Zn合金制成的冲击镀覆层以及润滑覆膜。

技术领域

本发明涉及一种管用螺纹接头以及管用螺纹接头的制造方法。

背景技术

油井管被用于开采油田、天然气田。根据井的深度连接多根钢管来使用。钢管的连接是通过将在钢管的端部形成的管用螺纹接头彼此紧螺纹来进行的。钢管会由于检查等原因而被拉上来，松螺纹，检查后，再次紧螺纹，并再次使用。

管用螺纹接头具备公扣部和母扣部。公扣部在钢管的前端部的外周面具有包括外螺纹部和无螺纹金属接触部的接触表面。母扣部在钢管的前端部的内周面具有包括内螺纹部和无螺纹金属接触部的接触表面。公扣部和母扣部的螺纹部以及无螺纹金属接触表面在钢管的紧螺纹和松螺纹时会反复受到强烈的摩擦。若这些部位没有对摩擦的充分耐久性，则反复进行紧螺纹和松螺纹时会发生咬合(不可恢复的烧结)。因此，管用螺纹接头要求对摩擦的充分耐久性，即优异的耐烧结性。

以往，为了提高耐烧结性，使用被称作涂料的含有重金属的复合油脂。通过在管用螺纹接头的表面涂布复合油脂，能够改善管用螺纹接头的耐烧结性。但是，复合油脂中所含的Pb、Zn和Cu等重金属可能会影响环境。因此，希望开发不使用复合油脂的管用螺纹接头。

日本特开2002-221288号公报(专利文献1)和国际公开第2009/072486号(专利文献2)提出了即使没有复合油脂耐烧结性也优异的管用螺纹接头。

专利文献1所记载的管用螺纹接头的公扣部或母扣部的接触表面上，在管用螺纹接头的公扣部或母扣部中的至少一者的螺纹部、无螺纹金属接触部上，通过冲击镀覆法形成多孔的Zn或Zn合金层，在其上形成固体润滑覆膜或不含重金属粉的液体润滑覆膜(例如，以高碱性磺酸盐等高碱性有机金属盐为主剂的覆膜)。专利文献1记载了：由此，具有高防腐蚀性，能够在不使用包含复合油脂等重金属粉的液体润滑剂的情况下抑制由于反复拧紧·松动时的生锈导致的烧结发生、气密性下降。

专利文献2所记载的管用螺纹接头的特征在于，母扣部的接触表面具有作为最上层的固体润滑覆膜，所述固体润滑覆膜具有塑性或粘塑性型流变行为；公扣部的接触表面具有作为最上层的以紫外线固化树脂为主成分的固体防蚀覆膜覆膜。专利文献1中记载了：由此，可以在不使用复合油脂的情况下，得到抑制锈的产生、显示优异的耐烧结性和气密性、且表面不发粘、外观、检查性优异的管用螺纹接头。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-221288号公报

专利文献2：国际公开第2009/072486号

发明内容

发明要解决的问题

耐烧结性的评价通常在使待紧螺纹的钢管彼此的芯一致的状态下实施。但是，实际在对管用螺纹接头进行紧螺纹时，待紧螺纹的钢管彼此(或钢管和接箍)的芯有时会发生偏移。这称为未对准。发生未对准时，公扣部和母扣部的接触表面(螺纹部和无螺纹金属接触部)除受到强烈摩擦外，还受到强的剪切应力。该剪切应力明显大于不存在未对准的情况。由此，发生未对准时会更容易产生烧结。因此，管用螺纹接头要求即使在发生未对准的情况下也能抑制烧结的性能，即抗未对准性。