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5〃石油钻杆接头试制过程 + D- I& G/ z* ^9 x* e
一、 制定石油钻杆接头技术条件规范，及工艺流程：下料、热冲、热处理、机加，组织锻造分厂、有色金属分厂和机加分厂进行试制前工艺工装的准备工作。
9 W: b1 K7 o0 {二、对购回的原材料37CrMnMo Ф170㎜进行取样，送计量理化处进行材料化学成分分析，结果符合AISI 4137（H）的要求。
+ e. G. V: ^- u3 `: d' k锻造分厂首次进行试制。
1 B' s; P. W h: n5 k# Y& p' n4 Y工艺路线如下：
; o4 u2 J; e0 b; F0 C5 Z9 z. o. w下料：高速带锯机；+ [7 L5 b% y: A: i( N) C
加热：自制500KW 中频加热炉；
+ ^1 T( ]) h; f! C( f$ u) v4 f压型、点窝、冲孔：630T油压机（双工位）；5 [' R+ \5 G! m7 {* u# k2 B
检验：尺寸检验、壁厚差检验、外观检验。
) j- A+ W' k, O8 E8 [ 由于毛坯重达75KG左右,得用平衡吊把它吊到中频炉口,再用空气推进炉体内,从第一个毛坯开始加热到出来,长达45MIN.加热温度控制在1245度，温度加热基本均匀，可以冲压！
3 ?. O8 n$ F3 z; k8 X& Q3 R* p 模具工装，没什么难度！冲头是个关键！特殊材料！Ｈ13，从西安某航空企业搞回来的！, a5 }6 @" u0 `0 G! e# p/ L$ o( W8 a
试制结果如下：
( Z* e6 X5 d; q/ \: D外螺纹：压型毛坯高：395㎜，成型后总长：460㎜* q& o. L# M8 k. m
锥底部有R15㎜左右的端部圆角，
+ `& H Y/ Q2 ]4 s6 \9 {, S 口部有3㎜～5㎜的马蹄，5 Q' H7 Z- K" h1 a9 x7 @7 Z. }: i i
口部壁厚差 1㎜～2.5㎜。
6 U% E+ U2 m( y- o- }1 p: G2 q. w内螺纹：压型毛坯高：340㎜，成型后总长：430㎜，( q) ^, `$ f$ T5 ]' g1 W" S( l$ Z
口部壁厚差 1㎜～3㎜。6 {* ?1 e: R) Y9 I
在有色金属分厂热处理后，转机加分厂进行首次工艺工装试加工，机加结果，内孔有黑皮。& m" ^2 s/ ]% O8 G. z2 ~
根据试制检验结果分析，壁厚差是关键问题。经分析，造成壁厚差的原因有两点：; [4 n) ~, h, A! L( e
1、 加热温度不均匀；# @) o5 I! W! `1 G5 j1 ^4 k
2、 模具在生产过程中的偏移等是造成壁厚差的主要原因。
% f" {% C+ ~: ^' @5 ~, r5 w) u因此，要解决内孔黑皮的问题，首先考虑到增加内孔加工余量。把冲头车小3㎜。9 d# Y3 O* Y- \6 F2 c6 u6 {
再次试制。
- b& {" \9 O9 ]) {5 j4 M# }) i. }工艺路线如上，冲头缩小3㎜。
3 }4 g1 x$ E( Y9 \+ ?试制结果如下：
2 o! ?! ?! e. ~外螺纹：压型毛坯高：395㎜，成型后总长：453㎜
! `( o4 e. Y5 |! M0 `2 X. p5 Y) F' N 孔深：400㎜ 内孔Ф62㎜
6 x6 K1 V( j* _% J$ ] 底部壁厚差： 1.5㎜ （1件）3㎜（1件）4 q3 } e+ a& a* \( z) l* D( L
外观无表面缺陷( s) q5 K% q# T0 l- d D- w
内螺纹：压型毛坯高：340㎜，成型后总长：430㎜
B T6 i2 _# b2 ? 孔深：400㎜ 内孔Ф82㎜
! b6 W( ~6 t( q 底部壁厚差： 3㎜ （1件） 4㎜（1件）4 z$ s* P& |4 K" ?; c2 ]
外观无表面缺陷。4 |% J9 z& i" D9 ]2 ]! N! N
经过详细热处理，工艺如下：
& w G/ V+ ?' |6 I/ A" ~6 b 石油钻杆接头热处理工艺，包括淬火、回火热处理，其特征是按如下步骤和工艺参数进行操作：
4 i! a' E7 f' v; ]. J( j(1) 装框：将石油钻杆的半成品接头装入料框，焊颈端朝下，相邻接头间距不小于25.4mm；
, D& P, _) o* d+ `% ? N' H(2) 淬火：
3 b3 P3 ~4 R- _/ d8 _( t% W" s( ^ a、将井式淬火炉升温至850℃～900℃，接头装炉，加热，保温 45～95分钟；
/ y+ R3 W! @3 X( u( y. x b、出炉前5～10分钟搅拌淬火液，淬火液为AQ364水溶液，温度调整为34℃～38℃； c、接头吊出炉膛，10秒钟内快速进入淬火液，并作周向转动8～10转，冷却时间至少为5分钟； # ]; P1 \! M) U0 s9 c9 E4 h/ q1 }
d、每炉抽出一只接头进行洛氏硬度检验； 4 Z; B" `# m6 ]& L: Z
(3)回火：将井式回火炉升温至560℃～670℃，接头装炉，启动风机，加热，保温120～180分钟；再将接头吊出炉膛，冷却至常温；
9 U" w; R+ z3 m7 H (4)检验：回火后的接头每件进行布氏硬度检验，合格者入库；
$ k8 |$ s" a9 B0 |' R4 f (5)硬度不合格接头重新热处理：硬度偏高的接头重新回火，硬度偏低的接头重新返淬，返淬次数最多三次。 ; F; q {9 D& j$ P Q
% F9 |6 K1 {' J4 x8 F9 G- K0 l% W
在机加分厂,先打孔,扒外皮,车内圆,车外圆后成货!/ X0 L( z8 p: J
三、 检验结果
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8 k! J6 M7 y7 o' Q y3 G" A& z$ X[ 本帖最后由 enil 于 2007-4-6 20:11 编辑 ] |
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发表于 2007-4-6 15:39:24
发表于 2008-5-20 08:38:10