[发明专利]内喷焊防腐耐磨油管及加工方法、加工设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种油管、套管、抽油泵泵筒等深孔加工，具体涉及一种内喷焊防腐耐磨油管及加工方法、加工设备。

背景技术

目前油田使用的防腐油管主要有以下几种类型：⑴内衬油管：a.在油管内衬PE、高密度聚乙烯等非金属管材，防腐耐磨效果好，但耐温性差，耐温不超过80℃，对于深井和热采井不适用，同时洗井温度也不能太高，因此使用范围受局限。b.在油管内衬不锈钢管、陶瓷管等耐腐蚀及耐温管材，由于内衬材料与基体材料受热延伸率不同，使用过程中存在问题，内衬管厚度3mm-5mm,使油管内径变小6mm-10mm,影响油管使用性能。⑵内喷涂油管：在油管内喷涂环氧粉末或其它涂料，防腐效果好，由于喷涂料与基体是机械结合，结合强度20MPa～70MPa,耐磨和耐温性差，一般用于水井管。⑶镀层油管：耐温性好，由于镀层与基体的结合问题，导致在复杂井况下，镀层易起皮、脱落，同时该工艺还存在严重环保问题。

另外，油套管在与接箍的连接部位在使用过程中，油套管的管体端面与连接端长期与腐蚀性油液相接触，长期使用过程中容易先产生管体端部腐蚀现象，最终导致连接稳定性差，产生连接失效，造成产能及维修费用的提高，而目前均未对其进行处理，使暴露在腐蚀液体部分的管体和油管螺纹及连接部位防腐效果差。

喷焊工艺是对经预热的自溶性合金粉末涂层再加热至760℃-1300℃，使颗粒熔化，造渣上浮到涂层表面，生成的硼化物和硅化物弥散在涂层中，使颗粒间和基体表面达到良好结合。最终沉积物是致密的金属结晶组织并与基体形成约0.05-0.1mm的冶金结合层，其结合强度约400MPa，抗冲击性能较好、耐磨、耐腐蚀，外观呈镜面。该工艺常用于机械零件的外表面修复，外表面防腐、耐磨处理。由于受加工设备的限制，该工艺目前在国内外还没有进行深孔加工的实施及相关产品的应用。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单，能对油管内壁、端不及螺纹进行防腐，同时不影响螺纹的抗拉强度，并能提高连接部位的防腐效果和连接强度，能实现良好的防腐、耐磨、耐高温，能实现自动化生产，提高工作效率的内喷焊防腐耐磨管加工设备。

本发明的另一目的是提供一种通过上述加工设备所形成的内喷焊防腐耐磨管的加工方法和制备得到的内喷焊防腐耐磨油管。

本发明的技术方案是：内喷焊防腐耐磨油管加工设备，包括依次设置在管体外表面的预热感应加热圈和重熔感应加热圈，所述管体内设有喷头、喷嘴和支架，喷嘴安装在喷头前端，所述管体的外表面还设有用于推动管体向前旋转运动的动力滚轮，所述管体外端设喷枪，所述喷枪与喷头之间连接有外管，所述外管内设有安装在喷枪与喷头之间的送粉管和混合气管；所述外管内还设有冷却水管，所述冷却水管一端与喷枪连接，所述冷却水管的另一端延伸到喷头后端，所述外管的末端设有回水管；所述喷枪上分别连接有料斗、乙炔管线、氧气管线和进水口，所述料斗的下端通过喷枪与送粉管连接，所述氧气管线的一条通道通过喷枪与送粉管连接，所述氧气管线的另一条通道与乙炔管线分别通过喷枪与混合气管连接，所述回水管与外管内腔连通；所述喷头上还设有耐高温摄像头，所述预热感应加热圈、重熔感应加热圈分别与预热感应加热控制柜和重熔感应加热控制柜电连接。

所述加工设备还包括监视屏，所述监视屏与耐高温摄像头电连接。

所述喷头的前端与管体水平轴线成一定角度。

所述支架的上部托起外管，每个支架下部设两个支撑杆，支撑杆下部安装有用于自由滚动的钢球，所述钢球与管体内壁接触。

一种内喷焊防腐耐磨管的加工方法，包括以下步骤：

1）将管体内孔清洁干净，在管体内孔喷焊一层防腐耐磨合金，形成防腐耐磨合金层，达到管体内孔防腐耐磨效果，然后加工两端螺纹；

2）将管体的端面和前端部离端面5mm-10mm粗加工，并在粗加工面喷焊或堆焊耐腐蚀合金，形成第一耐腐蚀合金层，然后将管体内孔清洁干净，在管体内孔喷焊一层防腐耐磨合金，最后加工螺纹；

3）在与管体连接的接箍中部粗加工一凹槽，在凹槽内喷焊或堆焊耐腐蚀合金，然后加工连接内螺纹为与管体连接的成品接箍。

一种内喷焊防腐耐磨管，包括管体和与管体螺纹连接的接箍，所述管体内孔壁上喷焊有防腐耐磨合金层，所述管体端面和连接端的外表面分别喷焊或堆焊有第一耐腐蚀合金层，所述管体连接端的外表面位于第一耐腐蚀合金层的部位设有连接外螺纹；所述接箍内壁上设有凹槽，所述凹槽内喷焊或堆焊有第二耐腐蚀合金层，所述接箍内部上设有与管体外表面的连接外螺纹相适配的连接内螺纹。