Vrtalne obrobe so ključne komponente, ki se uporabljajo pri vrtanju nafte in plina za zagotavljanje teže in stabilnosti vrtalne verige. Obstaja več vrst, vključno zspiralne svedre, nemagnetne vrtalne obroče, in standardne vrtalne obroče. Vsaka vrsta ima edinstvene lastnosti in proizvodne procese.
Proizvodni proces za spiralne obrobe svedrov
1. Kovanje: Proizvodni proces se začne s kovanjem gredic iz visoko trdnega legiranega jekla v grobe oblike ovratnika z uporabo visokotlačnih stiskalnic ali kladiv. Ta postopek poravna strukturo jeklenega zrna in izboljša njegove mehanske lastnosti.
2. Toplotna obdelava: Po kovanju so podvrženi toplotni obdelavi, da se dodatno poveča njihova moč in žilavost. To običajno vključuje kaljenje in popuščanje jekla, da se dosežejo želene mehanske lastnosti.
3. Strojna obdelava: Ko so ovratnice toplotno obdelane, se na stružnicah in rezkalnih strojih obdelajo do končnih dimenzij. To vključuje struženje zunanjega premera, vrtanje notranjega premera in rezanje navojev na obeh koncih za povezavo z drugimi komponentami vrtalne verige.
4. Spiralno žlebljenje: Njegova značilnost so spiralni utori, obdelani vzdolž njihove dolžine. Ti utori se običajno izrežejo s posebnimi CNC rezkalnimi stroji ali stružnicami z možnostjo vijačne interpolacije. Število, globino in korak utorov je mogoče prilagoditi glede na posebno uporabo vrtanja.
5. Površinske obdelave: Za izboljšanje odpornosti proti obrabi in zaščite pred korozijo so lahko spiralne ovratnice površinsko obdelane, kot je trda obloga ali premaz. Trdno navarjanje vključuje nanašanje materialov, odpornih proti obrabi, kot je volframov karbid, na območja z visoko obrabo z varjenjem. Druga možnost je, da se na površino nanesejo premazi, kot je toplotno napršen karbid ali krom.
Proizvodni proces za nemagnetne vrtalne obroče
1. Izbira materiala: NMDC so narejeni iz nemagnetnih zlitin, ki imajo nizko magnetno prepustnost. Običajni materiali vključujejo avstenitna nerjavna jekla, kot je 304L, 316L, ali lastniške vrste, posebej razvite za to uporabo. Te zlitine vsebujejo visoko vsebnost niklja in kroma, kar prispeva k njihovim nemagnetnim lastnostim.
2. Kovanje: Podobno kot spiralne ovratnice se NMDC kujejo iz zlitin z uporabo visokotlačnih stiskalnic ali kladiv. Vendar je treba postopek kovanja skrbno nadzorovati, da se ohrani avstenitna mikrostruktura in prepreči nastanek magnetnih faz, kot sta ferit ali martenzit.
3. Žarjenje v raztopini: po kovanju NMDC-ji opravijo žarjenje v raztopini, postopek toplotne obdelave, ki raztopi vse magnetne faze in zagotovi popolnoma avstenitno mikrostrukturo. To običajno vključuje segrevanje ovratnikov na približno 1050-1150 stopinj in njihovo hitro ohlajanje, da se prepreči nastanek magnetnih faz.
4. Strojna obdelava: NMDC so strojno obdelani do svojih končnih dimenzij s stružnicami in rezkalnimi stroji, tako kot standardne obrobe svedrov. Vendar je treba posebno pozornost nameniti preprečevanju vnosa magnetne kontaminacije med strojno obdelavo. To lahko vključuje uporabo nemagnetnega orodja in pritrdilnih elementov ter pogosto čiščenje in razmagnetenje komponent.
5. Nadzor kakovosti: Izvajajo se strogi ukrepi za nadzor kakovosti, da se zagotovijo nemagnetne lastnosti NMDC. To vključuje testiranje magnetne prepustnosti z uporabo posebne opreme za preverjanje, ali ovratnice izpolnjujejo zahtevane nemagnetne specifikacije. Vse ovratnice, ki kažejo magnetne lastnosti nad sprejemljivim pragom, so zavrnjene.
Proizvodni proces za standardne vrtalne obroče
1. Kovanje: Tako kot spiralne in nemagnetne obrobe svedrov se tudi kuje iz gredic iz visoko trdnega legiranega jekla z uporabo visokotlačnih stiskalnic ali kladiv. Postopek kovanja ustvari močan, homogen material z izboljšanimi mehanskimi lastnostmi.
2. Toplotna obdelava: Po kovanju so ovratnice toplotno obdelane, da se poveča njihova moč in žilavost. To običajno vključuje kaljenje in popuščanje jekla, da se dosežejo želene mehanske lastnosti, kot sta visoka meja tečenja in udarna žilavost.
3. Strojna obdelava: Standardne manšete so obdelane do končnih dimenzij na stružnicah in rezkalnih strojih. To vključuje struženje zunanjega premera, vrtanje notranjega premera in rezanje navojev na obeh koncih za povezavo z drugimi komponentami vrtalne verige. Lahko je tudi podvržen dodatnim strojnim postopkom, kot je izdelava obrabnih blazinic ali ohišij za orodne spoje in zatičev.
4. Površinske obdelave: Za izboljšanje odpornosti proti obrabi in zaščite pred korozijo so lahko standardne manšete površinsko obdelane podobno kot na spiralnih manšetah. To lahko vključuje trdo navarjanje območij z visoko obrabo z varjenjem ali nanosom zaščitnih premazov, kot je termično razpršen karbid ali krom.
5. Inšpekcijski pregled in nadzor kakovosti: Podvržen je temeljitim inšpekcijskim postopkom in postopkom nadzora kakovosti, da se zagotovi, da izpolnjuje zahtevane specifikacije. To vključuje preverjanje dimenzij, metode nedestruktivnega testiranja (NDT), kot sta ultrazvočno testiranje ali pregled magnetnih delcev, in preskušanje mehanskih lastnosti za preverjanje trdnosti in žilavosti jekla.
Vigor vam bo zagotovil zanesljivo rešitev. Kontaktirajte nas nainfo@vigorpetroleum.com.
