[發(fā)明專利]一種鈦合金油井管的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611051807.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106736265A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張志玉;石滿鷹;秦江;李進(jìn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鑫鵬源智能裝備集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/00
• 分類號(hào): B23P15/00;C09D1/00;C09D179/08;C09D7/12
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所37218
• 代理人: 李桂存

1.一種鈦合金油井管的制備方法，其特征在于，步驟包括：

1）制備鈦合金管坯

將Ti-6Al-4V-0.1Ru鈦合金坯料按要求長(zhǎng)度切斷，并對(duì)切斷后的坯料按要求加工到相應(yīng)的外徑尺寸，同時(shí)保證其加工后的表面粗糙度Ra＜3.2μm，得鈦合金管坯；

2）制備鈦合金管

對(duì)鈦合金坯料兩端面加工定心孔，坯料表面涂刷防護(hù)涂料，然后置于環(huán)形爐中加熱，再依次經(jīng)穿孔、軋管、定徑、冷卻、矯正、鋸切、噴砂工序，得鈦合金管；

3）連接扣螺紋加工

將鈦合金管連接扣部位的管體與接箍相互配合的密封面進(jìn)行外圓加工，然后在管體與接箍?jī)啥朔謩e加工出偏梯形螺紋的公、母螺紋，再通過(guò)數(shù)控車床進(jìn)行螺紋精加工，完成螺紋車絲工作；

4）螺紋表面防黏扣處理

按下述質(zhì)量百分含量組成的原料配制防黏扣涂料：有機(jī)粘結(jié)劑30～40%、固體潤(rùn)滑劑45～60%、防腐劑6～14%、潤(rùn)濕劑0.05～0.1%，混合后，上述原料混合后涂刷于螺紋表面，干燥，得鈦合金油井管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的防護(hù)涂料，質(zhì)量百分含量組成：SiO₂ 20～45%、Al₂O₃ 2～5%、Li₂CO₃ 5～10%、H₂BO₃ 20～40%、TiO₂ 0～5%、CaCO₃ 3～10%、ZrO₂ 5～10%、Na₂CO₃ 5～10%、K₂CO₃ 10～15%、粘結(jié)劑１％；所述的粘結(jié)劑為95wt%的聚丙烯酸鈉和5wt%NaSiO₃ ?9H₂O的混合物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟2）中，環(huán)形爐中加熱時(shí)，采用分段加熱，包括低溫慢速段和高溫快速段，具體為：低溫慢速段加熱速度為10min/cm，包括預(yù)熱段500～650℃、加熱I段650～800℃、加熱II段800～1000℃和加熱III段1000～1080℃；高溫快速段微氧化氣氛加熱保溫，爐膛微正壓，加熱速度為7min/cm，包括均熱段溫度1000～1070℃，出料溫度950～1120℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟2）中，所述的穿孔，穿孔前溫度為920～1050℃，穿孔過(guò)程中溫度960～1120℃，穿孔后溫度930～1080℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟2）中，所述的軋管，對(duì)管坯進(jìn)行二次精軋，其中，精軋前溫度880～1050℃，精軋過(guò)程中溫度930～1010℃，精軋后溫度830～980℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟2）中，所述的定徑，定徑前溫度為850～980℃，最高加熱溫度為1100℃，定徑后溫度為760～840℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟3）中，所述的管體端部和接箍?jī)?nèi)臺(tái)階面相互配合的密封面優(yōu)選圓弧型。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟3）中，所述的偏梯形螺紋，為每英寸8牙、6牙、5牙。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟3）中，所述偏梯形螺紋加工使用錯(cuò)齒絲錐進(jìn)行攻絲操作，即將絲錐的刀齒每間隔一個(gè)就去掉一個(gè)，呈交錯(cuò)排列；偏梯形螺紋加工設(shè)備為：采用FANUC系統(tǒng)，床身導(dǎo)軌采用重載滾動(dòng)直線導(dǎo)軌，可承受重切削，60°傾斜式床身結(jié)構(gòu)，液壓卡盤，上下固定刀架組合。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟4）中，所述的有機(jī)粘結(jié)劑為聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂；所述的固體潤(rùn)滑劑組成為60wt%納米銅、20wt%聚四氟乙烯和20wt%二硫化銅的混合物；所述的防腐劑為硬脂酸鈣；所述的潤(rùn)濕劑為聚醚硅氧烷共聚物。