[发明专利]石油钻井平台桩腿用半圆板的锻造压制生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油钻井平台桩腿用半圆板的生产工艺，具体涉及一种采用锻造液压机压制方法生产石油钻井平台桩腿用半圆板的工艺方法。

背景技术

现有石油钻井平台的桩腿都是采用半圆板及齿条板焊接制成的，由于桩腿的使用环境较为恶劣且承重较大，因此对半圆板的机械性能要求较高，现有的半圆板都是通过用无缝厚壁管进行中间剖切分开的方式生产出来的，但是这种生产方式存在以下问题：1)无缝厚壁管进行中间剖切分开的方式生产半圆板成本较高；2)这种方式生产出来的半圆板平直度不是很好，还需要专门设备校直，定型处理，周期长。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题不足之处，提供一种采用锻造液压机生产石油钻井平台桩腿用半圆板的工艺方法，其工艺生产成本相对较低，且能显著提高半圆板的机械性能。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种石油钻井平台桩腿用半圆板的锻造压制生产工艺，包括以下步骤：

a)选用坯料：将冶炼好符合设计要求的钢水铸成钢锭或连铸坯作为坯料；

b)坯料加热：对坯料进行加热，加热温度为1150℃至1280℃；

c)锻造条板：对已加热的坯料进行锻造，制成条板；

d)条板退火和粗加工：对条板进行退火处理，并对退火处理后的条板进行粗铣；

e)条板压制半圆板：将粗铣后的条板加热850℃至950℃，然后把已加热的条板进行压制，制成半圆板；

f)对半圆板进行调质热处理；

g)矫直：对调质热处理后的半圆板进行矫直；

h)定型热处理：对矫直后的半圆板进行定型热处理，消除矫直应力；

i)检查清理、消除缺陷：对半圆板内外表面进行检查清理，消除表面缺陷。

进一步，在a步中，所述坯料原料先后经过冶炼、LF精炼、真空脱气、退火和表面清理的制作过程。

在d步中，所述退火处理的具体工艺为先将条板加热到650℃并保温，然后炉内冷却至300℃出炉。

在e步中，把条板送进锻造液压机中进行压制，制成半圆板。

在f步中，所述调质热处理包括加热、淬火及回火，用于改善半圆板内部的金相组织，使其达到应用要求的机械性能。

在h步中，所述定型热处理为对矫直后的半圆板进行550℃～650℃的稳定化回火。

本发明采用上述工艺方法具有以下有益效果：

1)相对于现有采用缝厚壁管进行中间剖切分开的方式生产半圆板，本发明采用自由锻液压机压制半圆板的工艺方法生产成本相对较低。

2)通过锻造及压制，能显著提高半圆板的机械性能。

3)其锻造压制过程所采用锻造液压机为常规锻造设备，无需投资专用压制设备，减少设备投资成本。

附图说明

图1为采用锻造液压机把条板锻造压制成半圆板过程的结构示意简图。

图2为图1半圆板的A-A截面示意图。

图3为图1条板的B-B截面示意图。

以下通过附图和具体实施方式来对本发明作进一步描述：

具体实施方式

本发明所述的一种石油钻井平台桩腿用半圆板的锻造压制生产工艺，它包括以下步骤：

a)选用坯料：将冶炼好符合设计要求的钢水铸成钢锭或连铸坯作为坯料，所述坯料原料先后经过冶炼、LF精炼、真空脱气、退火和表面清理的制作过程。其中退火的目的是消除内部组织应力为下道工序做准备，而钢水化学成分要符合设计要求的范围，例如A517Q，见表1；

b)坯料加热：对坯料进行加热，加热温度为1150℃至1280℃；

c)锻造条板：对已加热的坯料进行锻造，制成条板；

d)条板退火和粗铣：对条板进行退火处理，并对退火处理后的条板进行粗铣；

e)条板压制半圆板：将粗铣后的条板加热850℃至950℃，然后把已加热的条板进行压制，制成半圆板，具体为把条板2送进锻造液压机1中进行压制，制成半圆板3，如图1至3所示；

f)对半圆板进行调质热处理：所述调质热处理包括加热、淬火及回火，用于改善半圆板内部的金相组织，使其达到应用要求的机械性能；

g)矫直：对调质热处理后的半圆板进行矫直；

h)定型热处理：对矫直后的半圆板进行定型热处理，消除矫直应力，所述定型热处理为对矫直后的半圆板进行550℃～650℃的稳定化回火。

i)检查清理、消除缺陷：对半圆板内外表面进行检查清理，消除表面缺陷，将合格的成品入库。