[发明专利]定向钻杆的加工工艺

摘要

本发明公开了一种定向钻杆的加工方法，包括下料、毛坯件机加工及热处理、焊接、钻杆热处理及机加工、表面处理，所述下料包括公接头下料、钢管下料和母接头下料；所述毛坯件机加工及热处理包括接头锻造、粗车、调质及半精车，钢管机加工及校直；所述焊接为摩擦焊；所述钻杆热处理及机加工包括焊缝回火、车焊疤和数车螺纹；所述表面处理包括磷化及喷漆。本发明简化了定向钻杆加工工艺流程、加工方便、钻杆使用寿命长、安全可靠，该加工方法无需镦粗设备、无整体调质、校直、探伤、整体加工两端螺纹等工序，且特殊设备投入少、钻杆加工快捷、产品质量稳定可靠，解决了钻杆加工周期长、生产成本高、质量问题频发等疑难技术缺陷。

主权项

1.一种定向钻杆的加工方法，其特征在于：包括下料、毛坯件机加工及热处理、焊接、钻杆热处理及机加工、表面处理，所述下料包括公接头下料、钢管下料和母接头下料；所述毛坯件机加工及热处理包括接头锻造、粗车、调质及半精车，钢管机加工及校直；所述焊接为摩擦焊；所述钻杆热处理及机加工包括焊缝回火、车焊疤和数车螺纹；所述表面处理包括磷化及喷漆。/n具体包括以下步骤：/na.下料：/na1.公接头下料，通过锯床对圆钢下料达工艺尺寸，并预留锻造、车削及摩擦焊余量；/na2.钢管下料，通过锯床对无缝调质钢管下料达工艺尺寸，并预留车削及摩擦焊余量；/na3.母接头下料，通过锯床对圆钢下料达工艺尺寸，并预留锻造、车削及摩擦焊余量；/nb.毛坯件机加工及热处理：/nb1.将公接头根据设计尺寸依次进行：锻造，使用相应模具将所述a1的下料精锻出指定的尺寸形状；粗车，根据粗车图纸要求对锻造毛坯件进行车削并达到工艺设计要求；调质，所述a1下料的材料牌号为某合金结构钢，先淬火后回火处理，淬火温度820℃-880℃，介质为油淬,回火温度580℃-620℃；半精车，使用车床完成公接头的外形尺寸加工，预留精车余量，为数控加工公扣螺纹留下余量空间；数车，采用数控车床精车公接头外螺纹并达到图纸设计要求；/nb2.将钢管根据设计尺寸依次进行：车端面，使用车床将钢管两端面车光车平，并且达到设计的表面粗糙度及垂直度要求；校直，通过液压力机校直，采用压力机进行点式校直，达到设计的直线度要求；/nb3.将母接头根据设计尺寸依次进行：锻造，使用相应模具将所述a3的下料精锻出指定的尺寸形状；粗车，根据粗车图纸设计要求对锻造毛坯件进行车削并达到工艺设计要求；调质，所述a3下料的材料牌号为某合金结构钢，先淬火后回火处理，淬火温度820℃-880℃，介质为油淬,回火温度580℃-620℃；半精车，使用车床完成母接头的外形尺寸加工，预留精车余量，为数控加工母扣螺纹留下余量空间；/nc.焊接：使用C63A摩擦焊机将公接头、钢管及母接头焊接为一整体，焊缝焊接温度为1070℃-1085℃，单头焊缝缩短量为10mm，钻杆直线度公差≦0.50mm/m；/nd.钻杆整体热处理及机加工：/nd1.钻杆整体进行回火处理，回火温度在600-620℃之间，直流电压420±20V，加热时间为35s，加热长度20mm；/nd2.数车，钻杆总长及内螺纹加工，车削钻杆端面，保证总长尺寸，同时使用定制螺纹成形刀片加工内螺纹，最后加工配合孔及挡圈槽达尺寸；/ne.表面处理：/ne1.磷化，将钻杆先除油、除锈后整体浸入磷化液(由Fe(H2PO4)2、Mn(H2PO4)2、Zn(H2PO4)2组成的酸性稀水溶液，PH值为1.8-2.2，溶液相对密度为1.08-1.30)对螺纹进行中温(50℃-75℃)磷化处理；/ne2.喷漆，对钻杆外表面需要防锈的部分进行喷漆处理；/nf.加工完成，钻杆外管入库待装。/n