[发明专利]一种提高缸体的结构强度的液动冲击器缸体成型方法

说明书

本发明公开了一种提高缸体的结构强度的液动冲击器缸体成型方法，它包含以下工艺步骤：优化产品结构：取消焊接工艺后，产品内部采用圆角连接，减少产品的应力集中，回液孔中增加一道加强筋，提高产品的强度和刚度；本发明可以优化产品结构，避免在焊接处产生应力集中，提高缸体的结构强度，减少了机械加工的浪费，提高了生产效率，降低了成本，通过后期对缸体采用液体氮化和氧化工艺，缸体内壁能做到均匀氮化，既提高缸体内壁的耐磨性，又提高其润滑性，提高缸体的整体寿命；用铸造法生产石油钻井用液动冲击器缸体，其成本与传统机械焊接和加工工艺相比大大降低，出品率和生产率也大大提高，经济效益显著。

技术领域

本发明涉及一种较大范围，具体是一种提高缸体的结构强度的液动冲击器缸体成型方法。

背景技术

在液动射流冲击器应用于石油钻井这一领域，其表现出来的巨大潜力和优势是有目共睹的。比如：1、液动射流式冲击器制造成本低，2、液动射流式冲击可以在高围压环境下正常工作，而且，液动射流式冲击回转钻进方法能量利用率高，碎岩效果好，钻进成本低，操作简便。而普通的牙轮钻进则造价昂贵，而且一旦出现事故导致埋钻、烧钻时，更造成巨大的损失。但是在实际工作中我们发现，冲击器的关键部位：射流元件的寿命由100个小时降低到10个小时甚至更低，导致石油钻井更提换冲击器的频率升高，这样就大大增加了石油钻进的成本，使射流式液动冲击器的应用前景受到了一时的限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高缸体的结构强度的液动冲击器缸体成型方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种提高缸体的结构强度的液动冲击器缸体成型方法，它包含以下工艺步骤：

(1)、优化产品结构：取消焊接工艺后，产品内部采用圆角连接，减少产品的应力集中，回液孔中增加一道加强筋，提高产品的强度和刚度；

(2)、采用H10热作模具钢坯料，中频炉熔化，在1500-1600℃浇注，浇注时间12-15秒；

(3)、铸件成型工艺：采用树脂砂造型，采用砂芯形成铸件的内腔，砂芯烘干后，刷涂铸钢用高温耐火涂料，采用组芯造型工艺，铸件立浇；

(4)、铸件成型后，经过800-840℃退火，降低铸件的硬度HRC24-28，消除铸件的内应力，切除铸件浇冒口，进行机械加工；

(5)、机械加工后，采用液体氮化和氧化工艺，基体硬度：HRC46-48，表面硬度：HV800-3000，硬化层深度：0.08mm-0.40mm，白亮层深度：小于2um，缸体内壁做到均匀氮化。

作为本发明进一步的方案：所述步骤(4)退火采用退火炉退火或者热管式退火。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以优化产品结构，避免在焊接处产生应力集中，提高缸体的结构强度，减少了机械加工的浪费，提高了生产效率，降低了成本，通过后期对缸体采用液体氮化和氧化工艺，缸体内壁能做到均匀氮化，既提高缸体内壁的耐磨性，又提高其润滑性，提高缸体的整体寿命；用铸造法生产石油钻井用液动冲击器缸体，其成本与传统机械焊接和加工工艺相比大大降低，出品率和生产率也大大提高，经济效益显著。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中，一种提高缸体的结构强度的液动冲击器缸体成型方法，它包含以下工艺步骤：

一种提高缸体的结构强度的液动冲击器缸体成型方法，其特征在于，它包含以下工艺步骤：