摩擦焊钻杆耐磨带敷焊结构及敷焊原理
1摩擦焊钻杆耐磨带敷焊结构特点分析钻杆是连接方钻杆和钻铤的部件，具备传递扭矩和输送泥浆的功能，大量钻杆的连接，延长钻柱总体长度并不断加深井眼。摩擦焊钻杆属于钻杆一种，采用固相焊接技术将接头与管体强力摩擦焊接在一起，通常钻杆的两端接头靠近螺纹部分，中间吊卡槽部位附近敷焊耐磨带，以提高其耐磨性。摩擦焊钻杆总长(9450±150)mm，水眼直径57.2mm，敷焊前钻杆经热处理，硬度HBW285~HBW341，母材无裂纹，各项性能指标符合石油行业标准。φ127mm摩擦焊钻杆管体为G105级无缝钢管，该钢淬透性强，热处理后可获得高强度与高韧性力学特性，截面硬度均匀，是摩擦焊接钻杆用钢优选材料。根据实际需要，摩擦焊接钻杆有4处需要敷焊耐磨带，为便于形成熔池，钻杆敷焊部位进行挖槽处理，槽深根据敷焊工艺为2.38mm，敷焊直径分别为：φ127mm×φ57.2mm，φ101.6mm×φ57.2mm，φ101.6mm×φ57.2mm，φ127mm×φ57.2mm，主要集中在公母接头和中间加厚端，每段耐磨带总宽度约75mm，均匀分为3道，每道约25mm，耐磨带凸出钻杆表面0~0.8mm。
2摩擦焊钻杆KB100耐磨带敷焊原理
KB100是北京固本科技有限公司研发的一种耐磨带焊材，摩擦因素小，具有良好的减磨性，在钻井过程中对套管的磨损小，可有效保护套管、钻具接头。该耐磨带属钻杆接头铁基合金耐磨带药芯焊丝，含Cr，Mn，Mo等元素，其他合金成分用以控制凝固性能和熔池效果，在形成固体状态时，可产生良好的纹理外观，硬度在HRC50以上，可确保钻杆接头和套管之间的理想摩擦和均衡保护。该型耐磨带具备良好的耐磨性和减磨性，能大大减小套管磨损，特别适合在极度研磨的裸眼地层钻进。
北京固本KB100耐磨带焊丝采用φ1.6mm，100%CO2作为保护气体，DP-500型等离子弧喷焊机进行等离子弧堆焊，焊枪与工件夹角为17°~19°，距工件中心12.7~38.1mm，根据工艺参数调整焊机，以电弧作为热源，熔化焊丝药芯，在堆焊层表面形成熔渣。KB100耐磨带焊丝熔化，钻杆接头表面形成熔池，随着焊枪的摆动和工件的相对转动，熔池逐渐凝固，在工件圆周方向生成具有一定均匀宽度和厚度的隔离带即耐磨带。
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