Kokie yra pagrindiniai naftos ir dujų kokybės titano lydinio dalių precizinio apdirbimo reikalavimai?
Oct 22, 2026
Palik žinutę
Plieniniai gręžimo įrankiai kenčia dėl prasto nuovargio ir atsparumo korozijai, todėl kyla didelė rizika korozinėmis eksploatavimo sąlygomis ir didelės antikorozinės išlaidos.Titano lydiniaitinka trumpo spindulio plataus pasiekiamumo gręžiniams, giliavandeniams, itin giliems ir netradiciniams naftos ir dujų gavybos darbams.
I. Sunkios eksploatavimo sąlygos naftos ir dujų gręžinyje
1. Penki pagrindiniai reikalavimai gręžinių naftos ir dujų medžiagoms
Didelis stiprumas ir atsparumas nuovargiui, atsparumas daugialypės terpės korozijai, aukštos temperatūros mikrostruktūros stabilumas, geras apdirbamumas ir atitiktis API vamzdinių gaminių standartams.
2. Titano lydinio medžiagos pasirinkimas
Gr5:Subalansuotos visapusiškos savybės, naudojamos įprastuose giluminių gręžinių vamzdžiuose, korpusuose ir bendruosiuose sujungimuose.
Gr5 ELI:Patobulintas tvirtumas, tinka didelio patikimumo dinaminiams komponentams.
TC11:Geras atsparumas karščiui, naudojamas vidutinio ir aukšto temperatūros giluminiams įrankiams, slėginiams įtvarams ir jungtims.
TC18:Didelio stiprumo titano lydinys, pasižymintis dideliu atsparumu sukimui, tinkamas sunkiai apdirbamoms jungtims, tačiau sunkiai apdirbamas.
Gr7 / Gr11:Atsparus plyšių korozijai, skirtas giliavandeniams statiniams vamzdynams ir sandarinimo jungtims.
Gr2:Geras lankstumas, bet mažas stiprumas, naudojamas žemo slėgio nelaikančiosioms antikorozinėms dalims.
Medžiagų parinkimo principai:Naudokite korozijai atsparius titano lydinius esant sunkioms korozinėms sąlygoms; Gr5 ELI nuovargiui linkusiam aptarnavimui; TC11 aukštos temperatūros aplinkai; didelio stiprumo titano lydiniai, skirti didelėms apkrovoms ir atspariems sukimui.
3. Ruošinio schemos
Besiūliai ekstruziniai titano vamzdžiai naudojami gręžimo vamzdžių korpusams. Kaltiniai ruošiniai naudojami kritinėse apkrovą laikančiose padėtyse, pvz., srieginėse pečių dalyse ir srieginėse dalyse. Pirmenybė teikiama frikciniam suvirinimui, kad būtų vientisai suformuoti vamzdžių korpusai ir jungtys, siekiant sumažinti suvirinimo defektus ir pagerinti naudojimo trukmę nuovargiui.
II. Pagrindiniai tikslaus apdirbimo sunkumai
- Dėl prasto šilumos laidumo šiluma sutelkiama į pjovimo briaunas, todėl įrankis greitai nusidėvi. Ruošinio paviršiaus sluoksniuose lengvai susidaro oksidacija ir trapumas, todėl sumažėja atsparumas nuovargiui.
- Dėl didelio cheminio aktyvumo aukštesnėje temperatūroje susidaro briaunos ir įrankio sukibimas, dėl to atsiranda matmenų nestabilumas, paviršiaus įbrėžimai ir pažeisti sriegio profiliai.
- Mažas elastingumo modulis suteikia didelį spyruoklinį efektą, dėl kurio apdirbant įrankį nukrypsta. Sriegių ir gręžtinių angų matmenis sunku kontroliuoti.
- Jautrus darbo grūdinimui. Sukietėję sluoksniai pagreitina įrankių sunaudojimą. Netinkamas pjovimas gali sukelti požeminius mikro įtrūkimus.
- Sudėtinga gręžimo dalinės trapecijos formos sriegių, tokių kaip BHDX, geometrija priklauso nuo pečių sandarinimo. Griežti reikalavimai keliami danties profiliui, kūgiui, žingsniui ir paviršiaus kokybei. Dėl siūlų nutrūkimo gali sutrikti ryšys.
III. Viso proceso tikslaus apdirbimo technologijos analizė
1. Grubus ruošinių apdirbimas
Siekiant sumažinti liekamąjį įtempį, atliekamas kaltinių ir vamzdžių ruošinių homogenizacijos atkaitinimas. Vienodo apdirbimo pašalpa yra skirta grubiam apdirbimui. Siekiant išvengti terminių nudegimų, taikomas aukšto slėgio aušinimas ir pjovimas mažu greičiu. Antrinis įtempių mažinimo atkaitinimas atliekamas po grubaus apdirbimo.
2. Užbaikite išorinių apskritimų sukimą ir sandarinimo paviršių
Naudokite TiAlN padengtus cementinio karbido pjovimo įrankius. Taikykite mažą pjovimo greitį, vidutinį padavimo greitį ir kompozicinį aušinimą. Norėdami slopinti vibraciją ir kontroliuoti suspaudimo jėgą, naudokite centrines atramas ilgiems ir plonasieniams ruošiniams. Sandarinimo paviršių paviršiaus šiurkštumas turi būti ne didesnis kaip Ra 0,8 μm; leidžiamas tik lengvas poliravimas.
3. Tikslus sriegio apdirbimas
Mašinos -titano lydiniai po apdorojimo tirpalu; apdailos mašina + titano lydiniai atkaitintoje būsenoje. Sluoksniuotam tekėjimui su aukšto slėgio aušinimu naudokite formos įrankius. Po apdirbimo atlikite nitridavimą arba sutepkite kietą plėvelę, kad išvengtumėte pūtimo.
4. Mažo skersmens ir gilių skylių apdirbimas
Norėdami pašalinti drožles, naudokite pistoletą ir spiralinį frezavimą su aukšto slėgio vidiniu aušinimu. Matmenims reguliuoti naudojamas gręžimas ir gręžimas. Švelniai nušlifuokite šlifavimą ir neleiskite šlifuoti aukštoje temperatūroje.
5. Terminis apdorojimas
Įprastas 5 klasės titano lydinių atkaitinimas. Tirpalo senėjimo apdorojimas atliekamas po grubaus apdirbimo didelio stiprumo eksploatavimo sąlygomis. TC18 didelio stiprumo titanui: apdorojimas tirpalu, po kurio atliekamas gesinimas vandeniu → baigiamas sriegių ir sandarinimo paviršių tekinimas → sendinimas žemoje temperatūroje. Norint išvengti oksidacijos ir vandenilio absorbcijos, reikalingas vakuuminis arba didelio grynumo argono ekranas.
6. Paviršiaus apdorojimas nuo galingumo
Pasirenkami procesai: žemos temperatūros nitridavimas, DLC dengimas ir sausos plėvelės tepimas. Kontroliuokite apdorojimo temperatūrą, kad išvengtumėte matricos trapumo.
7. Neardomasis bandymas
Plieninių gręžimo vamzdžių standartai neturi būti tiesiogiai taikomi. Ultragarsinis vamzdžių korpusų tyrimas; skvarbumo bandymas (PT) arba sūkurinės srovės bandymas siūlų šaknims ir pečių filė; trinties būdu suvirintų jungčių fazinis ultragarsinis patikrinimas.
IV. Bendros procesų problemos ir optimizavimo strategijos
1. Matmenų poslinkis apdirbant apdirbimą
Atsiranda dėl liekamojo streso išsiskyrimo. Sprendimai: pridėkite įtempių mažinimo procedūras, sumažinkite pjovimo gylį grubaus apdirbimo metu ir atlikite kaltinių ruošinių homogenizavimo apdorojimą.
2.Siūlų įtrūkimai ir danties paviršiaus įbrėžimai
Kilo dėl aukštoje temperatūroje susiformavusių kraštų ir nepakankamos paviršiaus apsaugos. Sprendimai: optimizuoti aušinimo sąlygas, taikyti sluoksniuotą tekinimą ir padengti nešvarumus.
3. Paviršiaus fazės trapūs oksido sluoksniai
Sukelia per didelė pjovimo temperatūra ir netinkama apsauga terminio apdorojimo metu. Sprendimai: griežtai kontroliuokite pažangiausią temperatūrą, venkite sauso pjovimo ir naudokite vakuuminį terminį apdorojimą.
4.Didelė įrankių kaina ir mažas apdirbimo efektyvumas
Titano lydiniai negali būti apdorojami dideliu pjovimo greičiu. Sprendimai: optimizuoti įrankių geometriją ir aušinimo sistemas; naudoti ultragarsinį arba kriogeninį hibridinį pjovimą, kad būtų subalansuota paviršiaus kokybė ir apdorojimo stabilumas.

Ruihang, kaip tiesioginis titano gaminių gamintojas, tiekia optimalios kokybės žaliavas jūsų tiksliųjų komponentų gamybai.
nedvejodami susisiekite su mumis el. paštu:Sam.Rui@bjrh-titanium.com
