[發(fā)明專利]深孔離子氮化油管的制備方法及裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210419980.X
• 申請(qǐng)日: 2012-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102912284A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 牛君
• 主分類號(hào): C23C8/36
• 分類號(hào): C23C8/36
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種油田使用的油管的制備方法，尤其是一種深孔離子氮化油管的制備方法及裝置。

背景技術(shù)

油田在采油過(guò)程中油套管常因腐蝕和磨損而大量報(bào)廢，原因是地層中存在大量的腐蝕性介質(zhì)，主要有硫化氫氣體、CO₂氣體、硫酸根化合物和高礦化物等，這些物質(zhì)溶解和混合在井液中就會(huì)對(duì)油套管造成致命的腐蝕，有時(shí)為了采油工藝的需要還要向油層中注入多種化學(xué)注劑，這就更加加重了油套管的腐蝕速度。腐蝕和磨損已經(jīng)是造成油套管報(bào)廢的主要原因。

目前，公知的防腐油套管大多采用內(nèi)壁鍍涂防腐耐磨材料、內(nèi)孔燒結(jié)玻璃、內(nèi)孔復(fù)合塑料材料、內(nèi)孔氮化處理等方法。上述技術(shù)的油套管普遍存在著致命的不足，內(nèi)孔深處的防腐耐磨層無(wú)法得到有效保證，原因很簡(jiǎn)單，當(dāng)長(zhǎng)度和直徑的比大于30比：1時(shí)，內(nèi)孔的處理工藝效果便遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計(jì)效果，尤其是對(duì)于離子氮化工藝來(lái)說(shuō)，更是如此。

發(fā)明內(nèi)容

為解決油管在離子氮化時(shí)內(nèi)孔深處無(wú)法得到有效氮化層的不足，本發(fā)明專利提供一種深孔離子氮化油管的制備方法。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是：使每根油管都形成獨(dú)立的封閉式過(guò)流通道，氣體介質(zhì)自管一端流入油管內(nèi)孔再自另一端流出油管，保證油管內(nèi)的氣氛深度和均勻性，同時(shí)油管內(nèi)部加裝深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極，油管與深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極同軸，使進(jìn)入油管內(nèi)的氣體介質(zhì)得到充分的電離并保持強(qiáng)大而均勻的電勢(shì)，使介質(zhì)電離后的離子均勻沖擊油管內(nèi)壁進(jìn)行離子氮化，得到均勻的離子氮化層。

詳細(xì)描述其技術(shù)原理如下。

油管在裝入氮化爐后，將深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極裝入油管內(nèi)部，使其于油管同軸，然后使油管兩端加裝封閉裝置，在兩端的封閉裝置上分別設(shè)置進(jìn)氣口和真空吸氣口，給氣裝置接在進(jìn)氣口上，真空泵接在真口吸氣口上，給氣裝置提供的是氮化介質(zhì)，真空泵使油管內(nèi)氮化介質(zhì)均勻流通并保持足夠的真空度。

使油管與陰極相接，使深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極和陽(yáng)極相接，兩端接入直流脈沖電源，開(kāi)機(jī)后進(jìn)行離氮化處理。

工藝過(guò)程：原料管預(yù)處理---裝爐---裝入深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極---加裝封閉裝置---進(jìn)氣口連接給氣裝置---排出口連接真空泵---爐體接入陰極---深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極接入陽(yáng)極---關(guān)爐---深孔離子氮化---出爐---檢驗(yàn)。

本發(fā)明的有益效果是：處理后的油管，內(nèi)孔深處的氮化層深度和硬度都得達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的設(shè)備原理圖，圖中：

1.油管，2.氮化爐，3.深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極，4.封閉裝置，5.進(jìn)氣口，6.真空吸氣口，7.給氣裝置，8.真空泵。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是：使每根油管都形成獨(dú)立的封閉式過(guò)流通道，氣體介質(zhì)自管一端流入油管內(nèi)孔再自另一端流出油管，保證油管內(nèi)的氣氛深度和均勻性，同時(shí)油管內(nèi)部加裝深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極，油管與深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極同軸，使進(jìn)入油管內(nèi)的氣體介質(zhì)得到充分的電離并保持強(qiáng)大而均勻的電勢(shì)，使介質(zhì)電離后的離子均勻沖擊油管內(nèi)壁進(jìn)行離子氮化，得到均勻的離子氮化層。

詳細(xì)描述其技術(shù)原理如下。

油管1在裝入氮化爐2后，將深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極3裝入油管1內(nèi)部，使其于油管1同軸，然后使油管1兩端加裝封閉裝置，在兩端的封閉裝置4上分別設(shè)置進(jìn)氣口5和真空吸氣口6，給氣裝置7接在進(jìn)氣口5上，真空泵8接在真口吸氣口6上，給氣裝置7提供的是氮化介質(zhì)，真空泵8使油管內(nèi)氮化介質(zhì)均勻流通并保持足夠的真空度。

使油管1與陰極相接，使深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極3和陽(yáng)極相接，兩端接入直流脈沖電源，開(kāi)機(jī)后進(jìn)行離氮化處理。

工藝過(guò)程：原料管預(yù)處理---裝爐---裝入深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極---加裝封閉裝置---進(jìn)氣口連接給氣裝置---排出口連接真空泵---爐體接入陰極---深孔氮化加強(qiáng)陽(yáng)極接入陽(yáng)極---關(guān)爐---深孔離子氮化---出爐---檢驗(yàn)。