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5〃石油钻杆接头试制过程 8 v3 a3 [: x ]1 F/ Y6 I: a7 x
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。
- r; ?5 ~; C( A8 k/ ]* _8 B' H7 Q9 c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。# }# J- Z6 `% A3 `
锻造分厂首次进行试制。# X' Z, d5 ?5 Y9 A8 m
工艺路线如下：
( H$ }! V5 N N( Z% R下料：高速带锯机；4 E5 ?* k2 w; x6 |4 A1 Y4 C0 \8 r
加热：自制500KW 中频加热炉；8 d! S' m3 ?2 e* z
压型、点窝、冲孔：630T油压机（双工位）；
/ z# I- Z2 M. r6 z: e" R检验：尺寸检验、壁厚差检验、外观检验。
' R) U. Y& o; O* ] 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！
5 r( s5 d6 I( u( |1 f" Y3 j 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！4 u( U" n4 o" x
试制结果如下：
v/ j) v% W3 _4 l5 P* k9 {外螺纹：压型毛坯高：395㎜，成型后总长：460㎜1 N+ v- ]4 i& j8 o0 }
锥底部有R15㎜左右的端部圆角，
( M. |& U, L1 }& I H2 C) t( \4 b 口部有3㎜～5㎜的马蹄，' z) t& {! l, K) o+ V) C8 o/ R6 M
口部壁厚差 1㎜～2.5㎜。
6 L! c4 n. C/ K; e# m4 V. y! L内螺纹：压型毛坯高：340㎜，成型后总长：430㎜，
' B/ {/ N# l, P$ M8 R7 T 口部壁厚差 1㎜～3㎜。
* w" Q, ^7 e1 w+ }! Y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。, |- o4 U8 g2 k* X
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：
( b" e7 ` D, q) A1、 加热温度不均匀；
; V6 s O5 s! y0 }6 \2、 模具在生产过程中的偏移等是造成壁厚差的主要原因。
: H0 \ W7 c& D$ T! N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㎜。
. N5 \, {. t' h; e再次试制。
' C$ C w1 j% X4 u工艺路线如上，冲头缩小3㎜。9 M, L. H$ I. U4 n O3 s
试制结果如下：
( d, F& W- x- g; j$ ?外螺纹：压型毛坯高：395㎜，成型后总长：453㎜
' S& H5 K1 E" ? 孔深：400㎜ 内孔Ф62㎜ ! ]7 h/ h) R* h( ~; [4 R& h# P( x7 Q V
底部壁厚差： 1.5㎜ （1件）3㎜（1件）
0 w" L+ W! K' _" m& u 外观无表面缺陷8 C1 k) r) B, i0 \4 J& l
内螺纹：压型毛坯高：340㎜，成型后总长：430㎜; z. b1 H- P0 m. H# t
孔深：400㎜ 内孔Ф82㎜( Z3 _! G/ o" `5 F0 T
底部壁厚差： 3㎜ （1件） 4㎜（1件）
8 ?" p4 H3 v4 Q) d K* K外观无表面缺陷。
2 u4 X p) [ q0 y7 o6 ]3 y7 ?经过详细热处理，工艺如下：4 F& m$ N5 \+ x6 {
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： & q9 J3 ^0 j" o1 c: A$ e
(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；
1 F5 Q1 t6 g! m8 ?. U1 E(2) 淬火：
, i! L! B, b( ]* }; @ a、将井式淬火炉升温至850℃～900℃，接头装炉，加热，保温 45～95分钟； % {: i* a9 Q5 y5 K& N: H
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； 2 s2 A' t2 m1 e5 [
d、每炉抽出一只接头进行洛氏硬度检验； 8 \; {% k2 o, s: W
(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；
s& `% D5 g) s. 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； , t1 s# ?$ z9 V% T. o9 F/ S( ?
(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。 & I) V9 v; @8 `
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在机加分厂,先打孔,扒外皮,车内圆,车外圆后成货!
, @! E8 s# V2 w! [三、 检验结果! D. p+ u# D, A% |1 Q& X
4 q& n7 @$ M! R9 _[ 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