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2015年8月31日    星期一 放大 缩小 还原        

油井套管螺纹加工中毛刺去除方法探讨
  

 毛刺是油套管螺纹加工中的一种常见缺陷,也是影响产品质量的重要因素之一。在油井管螺纹加工中产生的毛刺会直接影响螺纹尺寸和检验精度,同时在螺纹连接过程中,残留毛刺容易擦伤螺纹表面,甚至导致粘扣,直接影响油井管的使用性能。因此,油井管制造商和用户对油井管毛刺的去除都十分重视。目前,通常采用手工打磨方法去除毛刺,但该方法加工效率低、劳动强度高。对于特殊扣螺纹,螺纹倒角前端还有一段径向密封面,采用人工打磨很容易损伤密封面。因此,解决这一问题的根本途径是针对不同部位的毛刺,在螺纹加工阶段通过合理加工方法或采用机械方法对毛刺进行有效处理,从而提高油井管螺纹的加工质量。

 螺纹起始段毛刺的有效去除方法

 API Spec 5B标准要求油井套管螺纹的起始段应有经过倒角的引扣部分。加工螺纹起始段时,在倒角面与起始螺纹处,由于倒角使起始螺纹不是完整螺纹而形成刀刃状,进而产生毛刺;刀刃状的起始螺纹在生产现场或在油井现场起吊、对中被碰撞时容易变形、凹陷,在对接拧紧时影响螺纹连接性能。因此,在制定油井管螺纹切削规范时,应着重考虑如何快速有效地对此进行处理。

1、常规毛刺的处理方法:对于60°倒角的圆螺纹油井套管和偏梯形螺纹套管,众多油套管生产厂家,装一把倾斜角度为60º的刀,编一个程序,移动到管端,按照一定的进给速度,在60º管端碰一下,来达到去除毛刺的目的。然而,这里又会出现两个问题:一是毛刺刀在使用时间长后变钝,依然会出现在倒角上下两端;二是起始螺纹的刀刃状依然存在。

在特殊扣螺纹的加工中,螺纹起始扣的端面为径向密封面,长度在10-15mm左右(根据规格不同,长度不同),采用人工打磨及毛刺刀编程的方法都容易损伤径向密封面,这种用毛刺刀编程去除或人工打磨的方法显然不适用。

在螺纹对接过、吊装和对接过程中,刀刃状的起始螺纹容易在碰撞中变形、凹陷。

2、最为有效快速的处理方法:为了消除起始螺纹刀刃状存在和倒角毛刺,均可在螺纹加工后,编制一段铲齿程序,把不成形螺纹连同毛刺一道铲除,铲齿相应时间小于10秒,这种方法安全、可靠、质优。

铲除后效果为:螺纹起始处接近螺纹牙底,消失处在1/2圆周处到达牙顶,这样整个倒角处不成形螺纹的刀刃一道处理掉,形成有一定牙顶宽度的不成形螺纹,这种方法称为铲齿法(见图片一、二特殊扣螺纹铲齿后形状)。

 

作者: 樊尚勇
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