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5〃石油钻杆接头试制过程
; V, o; ?* i3 @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。
/ Y: T+ {- s* Z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。
$ v( Q: F- y- n2 }5 m' x锻造分厂首次进行试制。0 K7 K, ]& T! [3 A
工艺路线如下：! k7 H |- c8 f4 E7 ~
下料：高速带锯机；
, ^9 \; ]- d( {+ b: ^3 ?加热：自制500KW 中频加热炉；) j& ^' x: r- o+ I9 a* U/ ]9 Z2 [
压型、点窝、冲孔：630T油压机（双工位）；
8 u& U% `+ a" K检验：尺寸检验、壁厚差检验、外观检验。* _! v- q0 b4 y+ u. h2 l$ E- _8 @
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！! n0 c, w7 W* F! [0 e9 t' s
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！
3 }% ?( O2 d G# q- g3 h) T/ m试制结果如下：
: j' `% j! A+ i% A1 M0 R" ?, H外螺纹：压型毛坯高：395㎜，成型后总长：460㎜
2 W+ d$ Y6 o8 ^) `% M4 P 锥底部有R15㎜左右的端部圆角，
$ k9 R8 T+ g' A$ L% w% E. q" B 口部有3㎜～5㎜的马蹄，
& [4 g. i; b% d! M" z0 d 口部壁厚差 1㎜～2.5㎜。$ |4 A* g, I: ?+ F& G
内螺纹：压型毛坯高：340㎜，成型后总长：430㎜，
4 V/ x' b1 A! a) j: `% s1 Q 口部壁厚差 1㎜～3㎜。3 \; f# z& ^0 g/ _& I9 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。
: f: M" i( t7 x3 w( D; C$ m3 S5 r7 _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：
# `% R6 g/ A/ S& f6 `, z+ I: |7 R1、 加热温度不均匀；
' h- [5 `$ B; o2、 模具在生产过程中的偏移等是造成壁厚差的主要原因。
0 e6 Q4 K6 x( |5 V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㎜。
$ P7 W' ^6 o4 G* w7 c" t4 ^ A再次试制。
% A) K0 G' Z! F! K) G工艺路线如上，冲头缩小3㎜。
/ ^! ^" c' S! p6 _% |试制结果如下：
+ H, Q% A! C) n+ {0 S, d外螺纹：压型毛坯高：395㎜，成型后总长：453㎜
: m9 V, s7 a/ z- v9 m 孔深：400㎜ 内孔Ф62㎜ $ V" q: `' Q+ A* W& D( [
底部壁厚差： 1.5㎜ （1件）3㎜（1件）4 v- w" {, |/ s- n
外观无表面缺陷4 a1 q; M& ~: j; m2 W
内螺纹：压型毛坯高：340㎜，成型后总长：430㎜
. Q" [7 l6 U) O; c 孔深：400㎜ 内孔Ф82㎜7 M* Z/ L% ]; S" L1 ]
底部壁厚差： 3㎜ （1件） 4㎜（1件）( ^" v" n% m; R% i% z+ U+ C
外观无表面缺陷。
$ H) M' [ A! m# _1 p! G& X! Y经过详细热处理，工艺如下：
' i, m1 V7 B+ t3 F6 G8 H, H6 { 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： # L5 S1 o! n; @$ X
(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； + k* `; l% B7 J& G( j; ^7 L3 V+ i
(2) 淬火： 3 G1 O$ t/ `2 _3 V7 B) z5 Y
a、将井式淬火炉升温至850℃～900℃，接头装炉，加热，保温 45～95分钟； 6 a8 P2 S$ {6 ^/ B4 B" S' 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； 7 E8 Q( W& g' w, P
d、每炉抽出一只接头进行洛氏硬度检验； ( B7 }/ c# S9 c! b* ?( O0 I
(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；
/ v! ]9 w# @+ O8 c (4)检验：回火后的接头每件进行布氏硬度检验，合格者入库；
4 O$ C3 [5 u" H* W (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。
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在机加分厂,先打孔,扒外皮,车内圆,车外圆后成货!
: q6 m( N1 I: F+ D! S5 k5 [9 @) G3 x- W+ _三、 检验结果: f1 H$ ?) d3 P; Y
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[ 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