[发明专利]一种耐腐蚀涂层强化钻杆及其制备方法在审
| 申请号： | 201910384951.6 | 申请日： | 2019-05-09 |
| 公开（公告）号： | CN110306189A | 公开（公告）日： | 2019-10-08 |
| 发明（设计）人： | 康嘉杰;岳文;苏娟;付志强;朱丽娜;佘丁顺;王成彪;梁健;翁炜;田斌;黄飞 | 申请（专利权）人： | 中国地质大学（北京） |
| 主分类号： | C23C28/02 | 分类号： | C23C28/02;C23C24/04;C23C4/131;C23C4/08;E21B17/00;C22C45/02;C22C19/03 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 赵青朵 |
| 地址： | 100083*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 钻杆 耐腐蚀涂层 合金涂层 基非 制备 非晶合金涂层 基体表面 晶界位错 抗点蚀性 耐腐蚀性 整体材料 合金 | ||
1.一种耐腐蚀涂层强化钻杆，包括：
钻杆基体；
设置在所述钻杆基体表面的Ni-Al层；
设置在所述Ni-Al层表面的Fe基非晶合金涂层；
所述Fe基非晶合金涂层的成分为：
Cr：13.0～15.0wt％；
Mo：25.0～27.0wt％；
B：1.0～2.0wt％；
Y：3.0～5.0wt％；
C：3.0～5.0wt％；
余量为Fe。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀涂层强化钻杆，其特征在于，所述Ni-Al层的成分包括：
93～97wt％Ni；
3～7wt％Al。
3.根据权利要求1所述的耐腐蚀涂层强化钻杆，其特征在于，所述Ni-Al层的厚度为50～100μm。
4.根据权利要求1所述的耐腐蚀涂层强化钻杆，其特征在于，所述Fe基非晶合金涂层的厚度为600～800μm。
5.一种权利要求1所述的耐腐蚀涂层强化钻杆的制备方法，包括：
将钻杆基体进行预处理；
在预处理后的钻杆基体表面电弧喷涂Ni-Al原料粉末，形成Ni-Al层；
在所述Ni-Al层表面冷喷涂Fe基非晶合金原料粉末，形成Fe基非晶合金涂层。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预处理的方法为：
将钻杆基体依次进行除氧化、除油、除锈和喷砂粗化。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述喷砂粗化采用金刚砂；
所述金刚砂的粒度为250～800μm；
所述喷砂粗化的喷砂压力为0.1～0.3MPa；
喷砂时间为24～40s；
喷砂距离为25～40mm。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述Ni-Al原料粉末的粒度为5～100μm；
所述Fe基非晶合金原料粉末的粒度为5～45μm。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电弧喷涂过程中的电压为22～28V；
电流为100～140A；
空气压力为0.5～1.0MPa；
喷涂距离为50～80mm。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述冷喷涂过程中的工作气体为惰性气体；
喷涂压力为4.2～5.0MPa；
喷涂温度为800～1000℃；
喷涂距离为15～35mm；
钻杆基体的转速为2.5～4.5rpm；
喷涂角度为85～95°。
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