管螺纹的失效原因与防范方法
螺纹常见的问题分析与解答
8、未采用合适的切削液切烂
螺纹歪斜
1、板牙端面与圆杆不垂直
2、用力不均匀,铰杠歪斜
螺纹中径小
(齿形瘦)
1、板牙已切人仍施加压力
2、由于板牙端面与圆杆不垂直而多次纠正,使部分螺纹切去过多
螺纹牙深不够
1、圆杆直径太小
2、用带调整槽的板牙套螺纹时,直径调节太大
三、丝锥和板牙损坏原因
损坏形式
损坏原因
崩牙或扭断
螺纹常见的问题分析与解答
一、攻螺纹时废品分析
l、螺纹底孔直径太小,丝锥不易切入,孔口烂牙
2、换用二锥、三锥时,与已切出的螺纹没有旋合好就强行攻削
3、头锥攻螺纹不正,用二锥、三锥时强行纠工
4、对塑性材料末加切削液或丝锥不经常倒转,而把已切出的螺纹啃伤
5、丝锥磨钝或刀刃有粘屑
6、丝锥铰杠掌握不稳,攻铝合金等强度较低的材料时,容易被切烂
滑牙
1、攻不通孔螺纹时,丝锥已到底仍继续扳转
2、在强度较低的材料上攻较小螺孔时,丝锥已切出螺纹仍继续加压力,或攻完退出时连铰杠转出
螺孔攻歪
1、丝锥位置不正2、机攻螺纹时丝锥与螺孔不同心
螺纹牙深不够
1、攻螺纹前底孔直径太大2、丝锥磨损
螺纹中径大
(齿形瘦)
1、在强度低的材料上攻螺纹时,丝锥切削部分全部切人螺孔后,仍对丝锥施加压力
1、工件材料硬度太高,或硬度不均匀
2、丝锥或板牙切削部分刀齿前、后角太大
3、螺纹底孔直径太小或圆杆直径太大
4、丝锥或板牙位置不正
5、用力过猛,铰杠掌握不稳
6、丝锥或板牙没有经常倒转,致使切屑将容屑槽堵塞
7、刀齿磨钝,并粘附有积屑瘤
8、未采用合适的切削液
9、攻不通孔时,丝锥碰到孔底时仍在继续扳转
油管螺纹加工质量缺陷分析与对策探讨
油管螺纹加工质量缺陷分析与对策探讨摘要:对于油管螺纹的加工来说,依照其不同的外观情况进行控制,可以具体依照不同参数中的合适效果,根据其原始设定的油管螺纹的稳定性与安全性指数,保证在加工过程中的质量,避免受到安全因素的影响。
另一方面,针对油管螺纹检查过程中存在的质量缺陷情况,在一定的原因影响下,通过对设备与合适工具的选择,找到最佳的解决方案与方法,进一步保证油管螺纹的加工质量与加工效果,保证整个油管螺纹在后续工作过程中的稳定性与安全性,避免潜在的安全隐患。
关键词:油管螺纹;螺纹加工;加工质量;缺陷分析在油井维修的过程中,油管与螺纹之间的接头处需要依靠操作工具与管柱建立连接效果,而对于螺纹来说,只有做好对油管螺纹的加工,提高油管螺纹的加工质量,才能保证油管工具的具体使用效果。
而对于整个油管螺纹加工质量的检查点来看,具体的检查效果是对油井工具的准确设计与油井作业中的安全性进行控制,提高整个设计的安全性与稳定性。
通过分析管道螺纹加工中的质量缺陷,找出造成管道中螺纹加工质量存在的主要原因,因此针对原因提出相应的解决方案与应对措施,实现对油管螺纹质量的根本提高,并且从油管管道的质量角度进行控制,降低其经济损失,提高油管的使用效率。
1 油管螺纹加工过程中常见的质量缺陷情况分析1.1 外观缺陷油管螺纹外观的缺点主要表现以下几方面,首先是在表面上存在氧化现象,使靠近螺纹收尾端,部分有效螺纹周向丝尖梳不圆,或因加工工艺选择不当,导致靠近螺纹收尾端,所有有效螺纹周向丝尖梳不圆,丝尖的表面粗糙度不符合图中规定的质量要求;其次,依照图纸中的外观表面粗糙程度来看,螺纹轮廓也不合适;再次,通过对角度与宽度的控制,在螺纹的起始端进行控制也不符合螺纹的设置要求;最后,螺纹齿的初始形状由于锋利而小的划痕而存在问题。
1.2 单向参数超差油管螺纹加工的质量是各种参数的综合作用结果,例如牙型角(此参数的精度由加工时使用的螺纹梳刀刀片的精度确定,本文不进行分析),圆锥形状,螺距,牙高,闭合距离等。
油管螺纹失效机理分析及液压钳的技术改造的开题报告
油管螺纹失效机理分析及液压钳的技术改造的开题报告一、研究背景油管作为石油工业重要的输送管道,其连接件的失效是油井生产过程中一个严重的问题,严重影响了油井的产量和生产效益。
其中,油管螺纹的失效是油管连接件失效的主要形式之一,因此对油管螺纹的失效机理进行深入探究和分析,具有重要的理论和实际意义。
目前已有一些学者对油管螺纹失效机理进行了研究,但缺乏深入的实验和分析。
针对这个问题,需要进行一系列的试验分析,以深入了解油管螺纹的失效机理,为实际生产提供技术支撑。
另外,在油管螺纹的失效中,液压钳在连接过程中扮演着重要的角色。
因此,对液压钳进行技术改造,提高其适应性和稳定性,也具有重要的实际价值。
二、研究内容本课题主要包括以下两个方面的内容:1.油管螺纹失效机理分析通过对油管螺纹材料、工艺、加载等条件进行试验分析,研究油管螺纹失效的机理和规律,并建立相关的数学模型,最终确定油管螺纹失效的主要因素。
2.液压钳的技术改造通过对现有液压钳的结构和工作原理进行研究,结合实际生产的需要,对其进行技术改造和优化。
具体地,包括对液压钳的液压系统、控制系统、机械结构等方面进行改进,以提高液压钳的精度和可靠性。
三、研究目的和意义1.深入了解油管螺纹失效的机理和规律,为油井生产提供技术支撑。
2.改进现有液压钳的结构和工作原理,提高其适应性和稳定性,为实际生产提供技术支持。
3.进一步提升我国在油井生产领域的技术水平和综合竞争力。
四、研究方法和技术路线1.油管螺纹失效机理分析:采用材料力学和工程力学的理论和方法,结合实际石油工业生产的条件,开展试验研究。
2.液压钳的技术改造:采用机械设计、液压传动、控制技术等综合技术手段,进行设计改进、制造和实验验证。
具体技术路线包括:(1)获取油管螺纹的失效样本,进行金相分析和拉拔试验,确定其力学性能和结构特征。
(2)建立油管螺纹失效的数学模型,确定主要失效因素。
(3)开发可靠的液压钳测试系统,对液压钳进行测试和实验验证。
油管螺纹损坏原因及预防措施
接触 应 力是 引起 螺 纹粘 螺纹 的 根本 原 因 。内外 螺 纹 在 第 1有 效 螺 纹 处 接触 应 力 最 大 , 部 的最 大 局 应力 可 达 到 中 间齿 面 应 力 的 4倍 , 且 在 上 卸 螺 纹 而 过程中 , 这一位置的齿面最容易粘螺纹 , 直接说明了 接 触 应 力是 造成 粘 螺纹 的 主要 机理 之一 。
础 上 提 出 了几 点预 防措 施 。
关键 词 : 油管 ; 螺纹 损坏 ; 螺 纹 ; 防措 施 粘 预 中 图分 类号 : 9 38 TE 7 . 文献标 识 码 : 文 章编 号 :0 6 78 (O 11一 o 8一 O A 10 - 91 2 1)7 03 2
1 问题 的 提 出 脑袋 , 螺纹 时在 较小 的扭 矩下 螺纹 易上 至平 螺 纹 , 上 不 易发 生粘螺 纹 现象 。当 油管 内外 螺纹 加工 中径 为 正 一正 配合 , 螺 纹 的 长 度取 上 限 即 小 帽子 戴 大 脑 外 袋 , 螺纹 时 在规 定扭 矩下 往往 有余 螺纹 , 照标 准 上 按
加突出。 3 3 1 扭 矩 的影 响 ..
引 起液 压 钳 过 扭矩 操 作 因素有 很 多 , 在现 场 因 个人操作能力 的差异, 使液压钳在实际操作扭矩 时 难 以控制 , 有时开始 启动就达到甚至超过油管的初 始上 螺纹 扭矩 , 有不 慎就 会造 成过扭 矩 现象 。 稍 3 3 2 上螺 纹速 度 的影 响 .. 自从 上 世纪 9 代初 , 用 油管 液压 钳对 提高 O年 使 作 业效 率 , 轻工 人 劳 动 强 度确 实 起 到 了一 定 的 作 减 用 , 标 准作 业 规 程应 该 是 用 高速 档 将 油管 预 拧 至 其 手 紧位 置 , 然后换 低 速档 将油管 上 紧至规 定扭 矩 。 但 有 时 现场 操 作 人员 为 提 高 下油 管 速度 , 直接 用 高速 档上紧 , 远远超过了标准推荐的上螺纹速度 , 致使螺 纹 的 啮 合状 态 恶 化 , 内外 螺 纹 在旋 合 过 程 中产 生 大 量 的热 量 , 时间 内难 以散发 , 而使啮 合面 温度 急 短 从 剧 升高 , 使材 料强 度 降低 , 致 最终 导致螺 纹粘 扣 。 3 3 3 夹 紧 力的影 响 .. 液 压钳 利 用背钳 夹 紧接 箍 , 实现上 卸螺 纹作业 , 钳 口夹紧力较大 , 容易造成接箍变形 , 同时上螺纹过 程 中 由于 外夹 紧 力 的约 束 , 接 箍很 难 外 胀弹 性 变 使 形, 导致 上 螺 纹 至规 定 扭 矩 时 , 外露 螺 纹 较多 , 须 必 加 大 扭 矩 才能 使 螺 纹旋 合 到 位 , 以齿 面 接触 应 力 所 远 超 过 规 定扭 矩 的 应 力状 态 , 易导 致 螺 纹 粘扣 现 容
管螺纹的失效现象及其原因分析
管螺纹的失效现象及其原因分析管螺纹连接是冲击器等钎具产品的主要连接方式之一,在实际的设计过程中由于安装工艺方便和易下管等特点应用十分广泛。
由于其受本身及外界因素的影响,时常会发生各种故障,影响正常的使用。
经过对其失效现象进行分析和调查,发现失效大多发生在螺纹连接位置。
主要变现形式为:螺纹连接处的磨损破坏,螺纹位置的腐蚀性破坏,纹牙折断破坏,连接处管体破坏引起的螺纹破坏等形式。
下面就几种典型的失效进行简单的分析,及个人的一些见解。
螺纹连接处的磨损主要有磨料磨损和符合磨损两大类。
加工过程中未能完全去除的铁屑以及管螺纹在连接与旋出的过程的各种杂物会不可避免的残留在螺纹牙面以及槽内,这些硬质颗粒状杂物对螺纹牙面有切削和摩擦作用,从而是接触面螺纹很快磨损进而改变螺纹的几何尺寸,导致卡钎套、接头脱扣,钻头无故掉入井内等现象的发生。
因此装配过程中的清洁度要求是一个必须要注意的重要指标,必须严格控制好。
管螺纹在工作过程中受到的载荷主要有:自身的重力、螺纹连接后由于预紧力产生的附加载荷、管道内高压气体介质作用下形成的轴向静载荷。
在这些力的共同作用下螺纹连接处会产生较大的接触应力,使得螺纹牙面凸峰产生粘着。
由于接触应力是变化的,这就使得粘着点切开形成磨屑,磨屑在螺纹压面间成为磨料,继而产生磨料磨损,如此循环从而形成了复合磨损。
同样这类磨损也是直接影响螺纹的直接配合尺寸,除了上面说到的提高清洁度要求外,主要还可以通过表面淬火等热处理工艺提高螺纹连接处的硬度,或则将车螺纹工艺提前到热处理前(以上措施需要理论加实践论证)等合理的适当的增加螺纹的刚性减少磨损现象的产生。
我们退回来的产品我还看到有些管螺纹牙面磨损十分严重几乎磨平了,而且牙面上存在大量的腐蚀性物质,这就是螺纹位置的腐蚀性磨损造成的。
螺纹的管材与管道内的流体(气体和液体)介质中的某些化学成分发生化学反应或则电化学腐蚀,生成的腐蚀物在螺纹牙表面粘附不牢而易脱落,新的螺纹牙表面继续与流体介质发生反应,如此重复过程就使得螺纹处不断被腐蚀,连接处的配合间隙越来越大最终也会出现上面说的脱扣得现象。
直螺纹质量通病及整改措施(共7篇)
直螺纹质量通病及整改措施〔共7篇〕第1篇:直螺纹连接质量通病及防治措施直螺纹连接质量通病及防治措施主讲人:张利平一钢筋剥肋滚轧直螺纹套筒的技术特点有哪些?1、适用于承受拉、压双向作用力的各类钢筋混凝土构造中的钢筋连接施工。
2、连接方便、快捷,操作简单。
3、检测方便、直观。
4、钢筋加工直螺纹可预制,可工厂化消费,不占工期。
5、施工连接时不用电、气,无明火作业、无污染,可全天候施工。
6、钢筋连接套筒可提早预制,不占工期,加工效率高。
7、可连接横、竖、斜向的HRB335、HRB400同径或异径钢筋。
二施工步骤 1〕切割下料 2〕加工丝头a、丝头的加工过程是:将待加工钢筋夹持在设备的台钳上,开动机器,扳动给进装置,动力头向前挪动,开场剥肋滚压螺纹,等滚压到调定位置后,设备自动停机并反转,将钢筋端部退出动力头,扳动进给装置将设备复位,钢筋丝头即加工完成。
b、加工丝头时,应采用水溶性切削液,当气温低于0℃时,应掺入15~20%亚硝酸钠。
严禁用机油作切削液或不加切削液加工丝头。
c、丝头加工长度为标准型套筒长度的1/2,其公差为+2P 〔P为螺距〕。
d、操作工人应按下表的要求检查丝头的加工质量,每加工10个丝头用通、止环规检查一次。
e、经自检合格的丝头,应由工程部专职质检员随机抽样进展检查,切去不合格的丝头,查明原因并解决后重新加工螺纹。
f、检查合格的丝头应加以保护,在其端头加带保护帽或用套筒拧紧,按规格分类堆放整齐。
3〕现场连接加工a、连接钢筋时,钢筋规格和套筒的规格必须一致,钢筋和套筒的丝扣应干净、完好无损。
b、采用预埋接头时,连接套筒的位置、规格和数量应符合设计要求。
带连接套筒的钢筋应固定牢,连接套筒的外露端应有保护盖。
c、滚压直螺纹接头应使用管钳和力矩扳手进展施工,将两个钢筋丝头在套筒中间位置互相顶紧,。
d、经拧紧后的滚压直螺纹接头应随手刷上红漆以作标识,单边外露丝扣长度不应超过2P。
三直螺纹钢筋接头质量通病及防治 1、 1〕.丝头端面不垂直于钢筋轴线,倾斜面超2°以上,并大量存在马蹄头或弯曲头; 2〕.加工丝头的端面切口未进展飞边修磨;3〕.成型丝头未进展妥善保护,齿面存在泥沙污染。
管螺纹的失效原因与防范方法
管螺纹(d e)失效原因与防范方法井用上水管道常用(de)连接方式有两种:一种是粘圈密封法兰盘连接,另一种是管螺纹联接.其中管螺纹联接以其安装工艺简便和易下管(de)优势,得以广泛应用.管螺纹在使用过程当中,由于受其本身及外界因素(de)影响,时常会发生各种故障,影响了正常(de)工作.经过对失效管理进行调查和分析,发现失效部位大都发生在管螺纹联接处,表现出(de)失效形式主要有以下几种类型:丝扣粘连(粘扣)、丝扣渗漏、纹牙折断和联接处(de)管体裂纹等.一、失效原因1、丝扣粘连丝扣粘连是指管道接箍处(de)螺纹发生了磨损破坏,使螺纹牙(de)形状及其尺寸发生了变化(de)一种失效形式.磨损是粘扣(de)主要和直接原因,管螺纹(de)磨损主要有磨料磨损和复合磨损两大类.井用管螺纹在联接和拆卸(de)旋进旋出过程中,各种杂物会不可避免地落于螺纹牙面和槽内,这些硬质颗粒状杂物对螺纹牙有切削和刮擦作用,从而引起联接表面材料(de)脱落而形成磨粒磨损.管螺纹受到(de)载荷包括管道自重、旋紧接箍后预紧力产生(de)附加载荷、管道内流体介质内压所形成(de)轴向静载荷等.这些载荷在管螺纹(de)螺纹牙表面产生较大(de)接触应力,使螺纹牙表面上(de)较大(de)承载凸峰产生粘着.接触应力(de)变化,使粘着点切开而形成磨屑,磨屑在螺纹牙(de)接触面间成为磨料,继而出现磨料磨损,如此循环(de)结果是形成了新(de)复合磨损.2、丝扣渗漏形成丝扣渗漏失效(de)最主要原因是腐蚀性磨损.螺纹材料与管道内流质中(de)某些化学成分发生化学反应或电化学反应,生成(de)腐蚀物在螺纹牙表面粘附不牢而易脱落,新(de)螺纹牙表面继续与流体介质发生反应,如此过程(de)重复就形成了腐蚀性磨损.螺纹牙(de)侧表面和牙顶经腐蚀磨损后,牙型发生变化,内外螺纹旋合外(de)径向间隙增大,导致渗漏.3、螺纹牙折断管道自身(de)重量、管内流体介质(de)作用所产生(de)轴向载荷以及螺纹防松(de)预紧力均作用于管螺纹(de)螺纹牙上,腐蚀性磨损又会使螺纹牙(de)厚度尺寸减小、强度降低,当载荷大于螺纹牙(de)强度极限时,就会发生螺纹牙断裂.二、失效(de)预防措施1、预防丝扣粘连采取(de)措施磨损是丝扣粘连(de)主要和直接原因,因此可采取下列预防措施:(1)采用喷镀技术(如刷镀铜)给管螺纹牙表面涂层,提高其耐磨性.(2)对螺纹表面进行表面感应淬火强化处理,以增加螺纹牙(de)强度和硬度.这种方法(de)应用性较好,一般情况下,只要能确实保证螺纹牙足够(de)硬度,螺纹牙就不会产生粘扣这种失效.螺纹牙实际需要(de)硬度可以通过其强度计算而得到.。
油套管圆螺纹连接粘扣的原因分析及预防讨论
油套管圆螺纹连接粘扣的原因分析及预防讨论【摘要】油套管因为多次的起出和下入,且工作环境较为恶劣,接箍与管体管端的螺纹连接容易出现粘扣的情况。
本文主要是介绍了接箍与管体的连接方式,分析产生粘扣的原因,探讨改善的方法。
【关键词】油套管粘扣螺纹油套管在石油勘探开采中使用较多,在每口油井从开钻到钻进再到完钻的过程中,根据不同情况下入套管管柱,以形成套管和钻孔之间的环形空间,最后通过水泥注入得到封固。
这样可以有效的避免开孔塌陷、变形、错位和泄漏等,从而维持油井的正常工作及长期运行。
每口井使用的套管数量都是上百个,甚至有深井中的上千个,管柱之间靠接箍连接,而只要有任何一支接箍或者管出现问题,都会导致整口井报废,造成巨大的损失。
油管是在油井内下入到套管的管柱,其作用是为了保证原油的输送,在实际操作中,可能进行起出和下入等操作,如果操作的次数达到十几次或者更多,就容易造成螺纹粘扣。
油套管在勘探中的用量极大,约为所有使用油井管的80~90%,而油罐约占油套管总量的五分之一,需求量也非常大。
油井之间存在着很大的差别,地址与油层结构的复杂造成了生产原油的形态不一,在流动性、腐蚀性以及自喷能力上都存在差别,还有原油因CL-,CO2离子和H2S等造成很强的腐蚀性,这就需要通过管柱进行注高压水、注酸压裂、注蒸汽以及井下加热等操作,且井深的还存在浅井、深井、超深井的区别。
原油的集输都是通过油管来完成,油管之间的连接是通过螺纹连接,这就对油管自身的强度、刚度、耐磨性和抗腐蚀能力,且对连接的强度和密封性都有较高的要求。
特殊的工作环境下的油管更要有特殊的性能要求。
油管所处的工作环境复杂,就需要有严格的材质和苛刻的技术条件要求。
1 螺纹粘扣形成的原因分析1.1 螺纹连接介绍油套管管柱与接箍的连接时通过内外螺纹连接,油管端为外螺纹,接箍端为内螺纹。
采用这种螺纹连接的优势在于有足够的连接强度,性能稳定且能较好密封。
由于作用中需要拆装,螺纹连接更利于装卸,可以在不损坏管体和接箍的情况下多次重复使用,适合于油田现场作业。
螺栓早期失效原因分析与防范
螺栓早期失效原因分析与防范螺栓连接是机械零部件之间最广泛的联接方式之一,它广泛应用于工程机械、汽车、船舶、航天、化工、水利等各个领域,也是用量最大的标准件。
它的失效小则影响机器设备的使用功能,大则造成安全事故。
影响螺栓失效的因素有服役载荷、环境温度、环境介质,以及螺栓的本身质量性能;本文仅就螺栓本身质量造成早期失效的原因进行分析。
一、早期失效原因造成螺栓早期断裂原因主要有4个,它们往往又纠缠在一起,从而加剧进一步恶化螺栓性能,使得螺栓失效。
1、材料缺陷:材料表面皮下气孔是钢锭或钢坯的常见缺陷之一,在材料轧制和冷拔过程中表面皮下气孔被拉长,形成了表面微小裂纹(称为发纹),在螺栓制造过程中(冷镦、热处理)发生开裂造成废品,也可能在螺栓服役中发生断裂,造成失效。
皮下气孔低倍氢致裂纹断口扫描电镜2、氢致裂纹:也称延迟断裂,也是造成螺栓失效原因之一,螺栓制造过程中,需要热处理、酸洗和电镀,热处理介质中的氢、酸洗电镀液里的氢,扩散到螺栓金属材料中,富集在材料显微缺陷处,造成了显微缺陷处应力集中,增加材料的脆性,在外部应力作用下螺栓发生断裂。
3、热处理:热处理不当也是螺栓失效原因之一,淬火过程容易产生微裂纹,微裂纹就成为应力集中点,在高级别的螺栓中,屈强比高,塑性储备不足,微裂纹扩展快,造成了早期失效。
有些企业为了节约成本,省掉了消除应力回火工序,使得螺栓材料残余内应力(冷镦、淬火造成的)过大,往往在使用过程中突然断裂,断在螺栓头与螺杆的连接处。
淬火裂纹颈部圆角4、成型缺陷螺栓成型过程:螺栓头与螺杆连接处(螺颈)圆角成形不良、螺纹根部加工粗糙度精度低存在刀痕等,都会造成应力集中同时也是一个微裂纹,容易导致螺栓早期失效。
二、防范措施采用连铸连轧生产的盘条,是解决材料表面皮下气孔的基本办法;钢坯剥皮处理也是一个办法,不过加工量大,成本增加较多;真空精炼也是减少钢坯表面皮下气孔的有效办法。
解决氢致裂纹大都采用去氢处理工艺,在真空炉中或热油中加热2小时,让材料中的扩展氢逸出,从而消除氢致裂纹。
管螺纹的失效原因与防范方法
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管螺纹的失效原因与防范方法
1)安全阀安全使用要点
(1)安全规则规定,安全阀的开启压力为0.115Mh。
使用时应通过仔细调节螺栓,调节好开启压力,使其符合规定值。
(2)要经常(或定期)检查排气情况是否正常,防止排气管、阀体及弹簧等被乙炔气流中的灰渣、粘性杂质及其他脏物堵塞或粘结,确保安全阀的灵敏有效。
(3)如发现安全阀有漏气或不停地排气现象时,应立即停止工作,待检修调整好后方可使用。
2)爆破片的安全使用要点
(1)发生爆炸后,按规定,使用的爆破片要及时更换新的;
(2)不得使用铜板、铝板、铁板或其他板块代替。
油管螺纹损坏原因与对策
[收稿日期]20050520 [作者简介]黄强(1971),男,1994年大学毕业,硕士,工程师,现主要从事石油机械设备管理工作。
油管螺纹损坏原因与对策 黄 强 (江苏油田分公司试采二厂,江苏金湖211600)[摘要]分析了油管螺纹失效的几个最直接的影响因素,包括:螺纹参数不优,螺纹脂、螺纹涂层不当、螺纹粘扣及操作过程的影响等问题。
在此基础上提出了几点预防措施,供油管生产厂家和使用单位参考。
[关键词]油管;螺纹损坏;对策[中图分类号]TE93112[文献标识码]A [文章编号]10009752(2005)04070801油管对保证石油开采的顺利进行起着关键的作用,其性能的好坏直接影响到油田的正常生产。
但是随着油田开发的不断深入,井下管柱的工作条件日益恶劣,粘扣、泄漏、滑脱掉井、挤毁等时常发生。
而油管失效事故约有64%发生在螺纹连接部位。
因此,分析油管螺纹损坏原因,找出预防措施,对于延长油井生产周期,提高经济效益有着十分重要的意义。
1 油管螺纹损坏原因分析111 螺纹参数不优油管螺纹参数分为几何和物理两种,这些参数对油管螺纹的抗粘扣性能有很大的影响。
外螺纹中径偏小,内螺纹中径偏大或者外螺纹锥度偏于下限,内螺纹锥度偏于上限都容易造成粘扣现象的发生;螺纹几何因素对于上扣扭矩的影响要远大于螺纹脂、机紧速度等摩擦因素,并且在几何因素中,中径影响最大,其次是接箍不圆度,第三是锥度;内外螺纹螺距偏差过大,造成接触应力分布不均,易产生粘扣现象。
112 螺纹脂、螺纹镀层不当为了提高螺纹的抗粘扣性能,以及保障A PI 圆螺纹的密封性,在公母螺纹之间涂抹螺纹脂或者镀一层涂层,可以有效的改善螺纹的配合工况。
但是,在油田现场修井作业过程中有时出现偷工减料、甚至不涂抹螺纹脂的情况,导致螺纹旋合时摩擦系数增大,要达到无外露螺纹必须加大拧紧扭矩。
而螺纹在上螺纹过程中的齿面接触压力直接受到上螺纹扭矩的影响,上螺纹扭矩越大,齿面接触压力越高,螺纹粘扣的倾向越大。
螺纹加工中常见故障及解决方法
摘要:本文主要介绍了在实际车削螺纹时,由于各种原因,造成由主轴到刀具之间的运动,在某一环节出现问题,引起车削螺纹时产生故障,影响正常生产,这时应及时加以解决。
关键词:啃刀、乱扣、螺距螺纹加工中常见故障及解决方法前言螺纹是在圆柱工件表面上,沿着螺旋线所形成的,具有相同剖面的连续凸起和沟槽。
在机械制造业中,带螺纹的零件应用得十分广泛。
用车削的方法加工螺纹,是目前常用的加工方法。
在卧式车床(如CA6140)上能车削米制、英寸制、模数和径节制四种标准螺纹,无论车削哪一种螺纹,车床主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系:即主轴每转一转(即工件转一转),刀具应均匀地移动一个(工件的)导程的距离。
它们的运动关系是这样保证的:主轴带着工件一起转动,主轴的运动经挂轮传到进给箱;由进给箱经变速后(主要是为了获得各种螺距)再传给丝杠;由丝杠和溜板箱上的开合螺母配合带动刀架作直线移动,这样工件的转动和刀具的移动都是通过主轴的带动来实现的,从而保证了工件和刀具之间严格的运动关系。
在实际车削螺纹时,由于各种原因,造成由主轴到刀具之间的运动,在某一环节出现问题,引起车削螺纹时产生故障,影响正常生产,这时应及时加以解决。
车削螺纹时常见故障及解决方法如下:一、啃刀故障分析:原因是车刀安装得过高或过低,工件装夹不牢或车刀磨损过大。
解决方法:1、车刀安装得过高或过低:过高,则吃刀到一定深度时,车刀的后刀面顶住工件,增大摩擦力,甚至把工件顶弯,造成啃刀现象;过低,则切屑不易排出,车刀径向力的方向是工件中心,加上横进丝杠与螺母间隙过大,致使吃刀深度不断自动趋向加深,从而把工件抬起,出现啃刀。
此时,应及时调整车刀高度,使其刀尖与工件的轴线等高(可利用尾座顶尖对刀)。
在粗车和半精车时,刀尖位置比工件的中心高出1%D左右(D表示被加工工件直径)。
2、工件装夹不牢:工件本身的刚性不能承受车削时的切削力,因而产生过大的挠度,改变了车刀与工件的中心高度(工件被抬高了),形成切削深度突增,出现啃刀,此时应把工件装夹牢固,可使用尾座顶尖等,以增加工件刚性。
螺纹锁死解决方法
螺纹锁死解决方法螺纹锁死是指由于螺纹紧固件受到外力或其他因素的影响,导致其无法自由旋转或拆卸的现象。
螺纹锁死可能会给工作和维修带来很大的困扰,因此需要采取一些解决方法来应对。
本文将介绍一些常用的螺纹锁死解决方法。
使用适当的螺纹紧固件是避免螺纹锁死的重要一步。
在选择螺纹紧固件时,应根据具体应用场景和需求选择合适的材料和涂层。
例如,采用不锈钢螺纹紧固件可以提高其抗腐蚀性能,减少锁死的可能性。
此外,涂层技术如镀锌、涂覆防锈剂等也可以增加螺纹紧固件的耐腐蚀性,减少锁死的风险。
正确的安装和使用也是避免螺纹锁死的关键。
在安装螺纹紧固件时,应确保螺纹与配件之间的匹配度高,不得存在松动或过紧的情况。
此外,还应避免螺纹表面存在污物、油脂或其他杂质,以免影响螺纹紧固件的旋转和拆卸。
同时,在使用螺纹紧固件时,应根据其规格和要求施加适当的力量,避免过度紧固造成锁死。
如果出现螺纹锁死的情况,可以尝试以下几种解决方法。
首先,可以使用适量的润滑剂来减少螺纹间的摩擦,使螺纹紧固件旋转更加顺畅。
其次,可以采用逆时针旋转的方法来解除锁死。
逆时针旋转可以打破螺纹之间的紧密连接,使其恢复正常状态。
另外,可以借助工具如扳手、钳子等来增加施力,帮助解除螺纹锁死。
如果以上方法无法解决螺纹锁死问题,可以考虑使用专门的螺纹锁死剂。
螺纹锁死剂是一种涂层材料,可以在螺纹紧固件的表面形成一层保护膜,增加其阻力,防止其松动或旋转。
使用螺纹锁死剂时,需要注意适量使用,避免使用过多导致无法拆卸。
另外,螺纹锁死剂需要根据不同的材料和使用环境选择合适的型号和规格。
除了以上方法,还可以考虑使用热胀冷缩原理来解决螺纹锁死。
通过加热或冷却螺纹紧固件或配件,可以改变其尺寸,减少紧固力,从而解除锁死。
这种方法需要根据具体情况和材料选择合适的温度和时间控制。
螺纹锁死是一种常见的问题,但通过选择适当的螺纹紧固件、正确的安装和使用以及采用一些解决方法,可以有效避免和解决螺纹锁死带来的困扰。
螺旋钢管焊接缺陷的原因分析及处理措施
螺旋钢管焊接缺陷的原因分析及处理措施摘要:螺旋钢管的焊接工艺直接影响其质量。
为了确保螺旋钢管在施工过程中保持高质量,有必要严格控制螺旋钢管的焊接过程。
在检查螺旋钢管焊接工程质量时,应特别注意焊接质量。
为了解决焊接过程中出现的一系列问题,应采取合理的方法避免出现缺陷,从而提高螺旋钢管的工程质量。
关键词:螺旋钢管;焊接工艺;缺陷;原因;应对方法前言:螺旋焊管是输送流体的主要焊管。
由于螺旋焊管可以钢卷连续焊接成型,生产自动化,可以采用双面埋弧焊,有几种缺陷检测方法可以控制和保证焊接质量。
因此,在铺设管道和管道时,螺旋焊管被广泛使用。
但是,在成型焊接过程中,由于操作错误或工艺不成熟,焊管存在若干缺陷。
对于螺旋管道,螺旋管道组的良好运行与螺旋管道的生产直接相关。
但是,螺旋钢管组的运行受到螺旋钢管焊接工艺的限制。
如果焊接工艺良好,螺旋钢管整体运转良好,否则会影响螺旋钢管的良好运行。
在此基础上,对螺旋钢管中的金属焊接问题进行了深入分析,并提出了解决金属焊接过程中遇到的问题的措施和方法。
1螺旋钢管焊接工艺的缺陷产生原因1.1金属焊接的气孔缺陷在螺旋管道的实际操作中,金属焊接中最常见的缺陷是气孔缺陷。
如果焊接件上有湿气或锈迹,则焊接部位上气孔严重缺陷的风险会急剧增加。
特别是在焊接坡口上,这部分最有可能出现气孔。
此外,在焊接过程中,如果焊接剂接触到湿度或含有杂质,则很容易出现气孔缺陷。
缺陷的气孔焊接后,需要焊接的地方的可用面积自然减少,气孔中存在缺陷的焊缝也可能对金属构件的强度造成重大损害,并降低金属密度。
因此,对气孔的缺陷进行焊接检查是金属焊接的一个非常重要的组成部分。
1.2夹渣的金属焊接缺陷在焊接过程中,可以确定产生了一定数量的熔渣,这些焊缝中的渣很容易留在焊缝中,从而导致渣的缺陷。
熔渣生产与夹渣缺陷的原因之间存在着非常密切的关系。
在螺旋管焊接中,由于螺旋管焊接过程中电弧焊过长,还存在由于焊条极性不正确和位置不正确而造成的干扰,在通过一定的焊接缝隙时,各种熔渣也会进入焊接,最终导致产生夹紧渣的缺陷。
直螺纹质量通病及整改措施
施》2023-10-30CATALOGUE 目录•直螺纹质量通病•直螺纹质量整改措施•直螺纹质量案例分析•直螺纹质量通病预防措施建议•相关政策法规及标准规范01直螺纹质量通病钢筋原材料问题02钢筋原材料的直径、强度等参数不匹配,导致连接套筒配合不良。
03钢筋原材料的表面质量差,导致丝头表面质量不光滑。
1加工工艺问题23直螺纹加工设备的精度不足,导致丝头质量不稳定。
加工参数不正确,如切削速度、进给量等,导致丝头质量差。
加工过程中冷却液不足,导致丝头表面质量差。
连接工艺问题连接套筒的配合不良,导致丝头无法正常连接。
连接时未使用合适的扳手或力矩扳手,导致连接不紧固或过度紧固。
连接后的钢筋未进行质量检查,导致连接质量不稳定。
01020302直螺纹质量整改措施钢筋原材料质量控制在采购钢筋时,应选择信誉良好、质量稳定的供应商,并对钢筋进行进场检验,确保其质量合格。
对于不合格的钢筋原材料,应进行退货或降级处理,严禁使用不合格材料进行加工和连接。
钢筋原材料的质量控制是保证直螺纹质量的基础,应严格控制钢筋的品种、规格、尺寸、化学成分等参数,确保其符合相关标准和设计要求。
直螺纹加工过程中的质量控制是保证直螺纹质量的关键环节之一,应采取一系列措施来保证加工质量。
直螺纹加工设备应选择精度高、性能稳定的机床,并对机床进行定期维护和保养,确保其正常运行。
在加工过程中,应对切削参数、刀具磨损、螺纹精度等关键因素进行控制,确保其符合设计要求和相关标准。
对于不合格的直螺纹加工产品,应进行返工或报废处理,避免使用不合格产品进行连接。
直螺纹连接过程中的质量控制是保证直螺纹质量的关键环节之一,应采取一系列措施来保证连接质量。
在连接过程中,应对连接件的质量、连接设备的性能、连接人员的技能水平等进行控制,确保其符合设计要求和相关标准。
直螺纹连接完成后,应对连接质量进行检验,包括扭矩检验、抗拉强度检验等,确保其符合设计要求和相关标准。
对于不合格的直螺纹连接产品,应进行返工或报废处理,避免使用不合格产品进行结构安全。
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编号:SM-ZD-17343
管螺纹的失效原因与防范
方法
Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.
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管螺纹的失效原因与防范方法
简介:该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。
井用上水管道常用的连接方式有两种:一种是粘圈密封法兰盘连接,另一种是管螺纹联接。
其中管螺纹联接以其安装工艺简便和易下管的优势,得以广泛应用。
管螺纹在使用过程当中,由于受其本身及外界因素的影响,时常会发生各种故障,影响了正常的工作。
经过对失效管理进行调查和分析,发现失效部位大都发生在管螺纹联接处,表现出的失效形式主要有以下几种类型:丝扣粘连(粘扣)、丝扣渗漏、纹牙折断和联接处的管体裂纹等。
一、失效原因
1、丝扣粘连
丝扣粘连是指管道接箍处的螺纹发生了磨损破坏,使螺纹牙的形状及其尺寸发生了变化的一种失效形式。
磨损是粘扣的主要和直接原因,管螺纹的磨损主要有磨料磨损和复合磨损两大类。
井用管螺纹在联接和拆卸的旋进旋出过程中,各种杂物会不可避免地落于螺纹牙面和槽内,这些硬质颗粒状杂物对螺纹牙有切削和刮擦作用,从而引起联接表面材料的脱落而形成磨粒磨损。
管螺纹受到的载荷包括管道自重、旋紧接箍后预紧力产生的附加载荷、管道内流体介质内压所形成的轴向静载荷等。
这些载荷在管螺纹的螺纹牙表面产生较大的接触应力,使螺纹牙表面上的较大的承载凸峰产生粘着。
接触应力的变化,使粘着点切开而形成磨屑,磨屑在螺纹牙的接触面间成为磨料,继而出现磨料磨损,如此循环的结果是形成了新的复合磨损。
2、丝扣渗漏
形成丝扣渗漏失效的最主要原因是腐蚀性磨损。
螺纹材料与管道内流质中的某些化学成分发生化学反应或电化学反应,生成的腐蚀物在螺纹牙表面粘附不牢而易脱落,新的螺纹牙表面继续与流体介质发生反应,如此过程的重复就形成了腐蚀性磨损。
螺纹牙的侧表面和牙顶经腐蚀磨损后,牙型发生变化,内外螺纹旋合外的径向间隙增大,导致渗漏。
3、螺纹牙折断
管道自身的重量、管内流体介质的作用所产生的轴向载荷以及螺纹防松的预紧力均作用于管螺纹的螺纹牙上,腐蚀性磨损又会使螺纹牙的厚度尺寸减小、强度降低,当载荷大于螺纹牙的强度极限时,就会发生螺纹牙断裂。
二、失效的预防措施
1、预防丝扣粘连采取的措施
磨损是丝扣粘连的主要和直接原因,因此可采取下列预
防措施:
(1)采用喷镀技术(如刷镀铜)给管螺纹牙表面涂层,提高其耐磨性。
(2)对螺纹表面进行表面感应淬火强化处理,以增加螺纹牙的强度和硬度。
这种方法的应用性较好,一般情况下,只要能确实保证螺纹牙足够的硬度,螺纹牙就不会产生粘扣这种失效。
螺纹牙实际需要的硬度可以通过其强度计算而得到。
螺纹牙的剪切强度条件:
J=F1(πd1bz)≤[J](1)
螺纹牙的弯曲强度条件:
σw=3Fh/(πd1b2z)≤[σW](2)
式中F──螺纹所受的总轴向力,N
d1──螺纹小径,mm
z──实际工作的螺纹牙圈数
b──螺丝牙根部的宽度,mm
h──螺纹牙的实际工作高度,mm
[J]──螺纹材料的许用剪应力,Mpa
[σW]──螺纹材料的许用弯曲应力,Mpa
又有:[J]≈0.6[σW],[σW]≈σs/(3~5),σs≈(0.52~0.65)σb,σb≈(3.2~3.5)HBS,故有螺纹牙的弯曲强度σW与螺纹材料的布氏硬度HBS之间的关系:
σW=(0.52~0.65)(3.2~3.5)/4HBS(3)
将式(3)代入式(1),可得到螺纹牙需要的强度值。
此值可以作为对螺纹表面感应淬火时的参考标准。
(3)螺纹旋紧时,用扭矩监测仪控制旋紧力矩,避免旋紧力矩过大而造成丝扣粘连。
三、预防丝扣渗漏采取的措施
丝扣渗漏虽然无法从根本上完全避免,但可以考虑从以
下几个方面做好预防,尽量降低管道漏渗的流质量。
(1)加工螺纹时,应尽量提高螺纹牙的表面质量,降低其表面粗糙度值(Ra≤1.6μm)。
可考虑用加精度高尤其是加工螺纹时适应性强、灵活性好的数控车床来加工。
(2)旋紧螺纹时,固定上扣的扭矩下限,以防止扭矩过小而使丝扣松脱渗漏。
(3)螺纹时,采取有效的密封措施,如在螺纹通道中充填密封脂。
四、预防螺纹牙断裂所采取的措施
根据螺纹牙断裂失效的原因分析,采取以下预防措施可有效降低该类失效形式的发生率:
1、加工螺纹时,要避免在螺纹终端(退刀处)产生不完全螺纹,防止在该处产生应力集中,致使螺纹牙疲劳破坏。
2、在接箍底部和外螺纹内端部采取合适的密封措施,尽量避免管道内的流质进入螺纹接合处,减少腐性磨损,防止
螺纹牙锈蚀而导致其强度不足。
3、对加工出的螺纹进行射线检测或者磁粉探伤等无损检测,及时发现管道螺纹部位的表面和内部缺陷,避免有缺陷的螺纹扣下井。
4、选用大小合适的扭矩旋紧螺纹,避免因预紧力过大而超出螺纹材料的强度极限造成螺纹牙折断。
五、结语
井用管螺纹在使用过程当中,导致其失效的主要原因多与螺纹表面质量和上扣扭矩有关。
因此,选择合理的螺纹加工方法、工艺及合适的加工设备以提高其制造精度,作好上扣扭矩数值大小的实验分析和计算以选择合适的上扣扭矩的上、下限,是预防管螺纹各种失效现象发生的基本和有效途径。
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