Способ изготовления конического безупорного резьбового соединения, преимущественно труб нефтяного сортамента

 

Использование: в металлургии и машиностроении , нефтяной промышленности при изготовлении резьбовых соединений труб с обеспечением высокой герметичности . Сущность изобретения: концы заготовок под элементы соединения деформируют кручением в противоположных направлениях или радиальным распором конца заготовки под муфту и радиальным сжатием конца заготовки под ниппель. Деформирование осуществляют при температуре 0,2-0,65 от температуры плавления материала заготовок до создания в них напряжения, равного эксплуатационному, затем заготовки резко охлаждают в воде или масле, нарезают на них резьбу, свинчивают элементы соединения до затяжки. Соединение нагревают и осуществляют повторную затяжку до восстановления исходной. 2 з.п.ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Е 21 В 17/042

ГОСУДАРСТВЕН1ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Г р»» P1 $ Ù

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, »»

»» г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4906762/27 (22) 23.10.90 (46) 23.05.93. Бюл. N 19 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб (72) В,И,Горелов и С,С,Субботин (56) Трубы для нефтяной промышленности.

Ткаченко В,А. и др. М,. Металлургия, 1986 г., с.193, 213, 237. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНИЧЕСКОГО БЕЗУПОРНОГО РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ТРУБ

НЕФТЯНОГО СОРТАМЕНТА (57) Использование: в металлургии и машиностроении, нефтяной промышленности

Изобретение относится к термомеханической обработке и может быть использовано в любых отраслях промышленности изготавливающих резьбовые соединения— металлургии, машиностроении, нефтяной промышленности.

Цель изобретения — повышение герметичности со снижением усилия затяжки.

Предлагаемый способ позволяет в сравнении с прототипом при неизменном крутящем моменте поднять давление герметичности резьбового соединения на не менее 67 — 75 („причем готовое соединение можно затянуть ручным ключом. Следовательно, заявленное техническое решение обеспечивает получение положительного эффекта.

Сущность изобретения поясняется при. мерами;

SU l816837 А1 при изготовлении резьбовых соединений труб с обеспечением высокой герметичности. Сущность изобретения: концы заготовок под элементы соединения деформируют кручением в противоположных направлениях или радиальным распором конца заготовки под муфту и радиальным сжатием конца заготовки под ниппель. Деформирование осуществляют при температуре 0,2 — 0,65 от температуры плавления материала заготовок до создания в них напряжения, равного эксплуатационному, затем заготовки резко охлаждают в воде или масле, нарезают на них резьбу, свинчивают элементы соединения до затяжки, Соединение нагревают и осуществляют повторную затяжку до восстановления исходной. 2 з,п.ф-лы.

Пример 1, У трубных заготовок для

НКТ 73.5,5 группы прочности Д ГОСТ 63380, т.е. заготовки самой трубы и заготовки муфты, проводили деформирование кручением в противоположных направлениях против свинчивания концов заготовок, предназначенных для нарезки элементов соединения — ниппеля и муфты — на стенде

ВНИИТнефть СТК-8000. Деформирование кручением в процессе ползучести материалов заготовок проводили при 400оС до напряжения 6,95 кг/мм с последующей разгрузкой и резким охлаждением водой.

На обработанных концах заготовок нареза- -ли соответствующую резьбу. После свинчивания и затяжки получившегося резьбового соединения крутящим моментом 150 кГм соединения нагревали до 400 С и восстанавливали исходную затяжку — 150 кГм. Если

) 816837 после первой затяжки соединение выдерживало 400 ат при испытании на герметичность, то после второй — 600 ат, Пример 2, Отличие от примера 1 заключалось в том, что у трубных стальных заготовок для НКТ 73-5,5 группы прочности

Д проводили деформирование радиальным распором кОнца заготовки под муфту и радиальным обжатием конца заготовки под ниппель в процессе ползучести на стенде

ВНИИТнефть СТК-8000. Деформирование на распор и обжатие проводили при 450 С до напряжения 30 кг/мм . Второй нагрев на обратную ползучесть проводили также до

450 С. Все другие параметры и результаты 15 сохранились теми же, что и в примере 1, Пример 3. У трубных заготовок для бурильной трубы Д16Т 73х, 9 ГОСТ 23786-79, т,е, заготовки самой трубы из Д16Т и заготовки замка ЗЛ-90 из стали 40ХН проводили деформирование в процессе ползучести кручением в противоположных направлениях (против свинчивания) концов заготовок, предназначенных для нарезки элементов соединения — ниппеля и муфты — на стенде

ВНИИТнефть СТК-8000, Деформирование кручением трубной заготовки из Д16Т проводили при 200 С до напряжения 8,66 кг/мм с г последующими разгрузкой и резким охлаждением водой, Деформирование кручени- 30 ем трубной заготовки для замка из 40ХН проводили при 400 С до напряжения

6,95 кг/мм с последующими разгрузкой и резким охлаждением водой, На обработанных таким образом концах заготовок нарезали соответствующую резьбу. После свинчивания и затяжки получившегося резьбового соединения крутящим моментом 600 кГм соединение нагревали до 200 C и восстанавливали исходную затяжку, т,е. 40

600 кГм. Если после первой затяжки соединение выдержало 770 ат, то после второй—

970 ат.

Пример 4. Отличие от примера 3 заключалось в том, что у трубной заготовки 45 иэ Д16Т, проводили деформирование радиальным обжатием конца заготовки в процессе ползучести, а у трубной заготовки иэ

40XH: — радиальным распором также конца заготовки в процессе ползучести. Деформи- 50 рование на обжатие конца трубной заготовки из Д16Т проводили при 200 С до напряжения 17 кг/мм, а деформирование на распор конца стальной трубной заготовки из 40ХН провоуили при 4500С до 55 напряжения 30 кг/мм, Второй нагрев на обратную ползучесть вели при 200 С, Все другие параметры и результаты сохранились теми же. что в примере 3.

Формула изобретения

1, Способ изготовления конического безупорного реэьбового соединения, преимущественно труб нефтяного сортамента, включающий нарезание резьбы на заготовках элементов соединения, свинчивание последних до затяжки, отличающийся тем, что, с целью повышения герметичности со снижением усилия затяжки, до нарезания резьбы осуществляют деформирование кручением в противоположных направлениях концов заготовок или радиальной раздачей конца заготовки под муфту и радиальным обжатием конца заготовки под . ниппель в процессе ползучести материала заготовок при температуре, составляющей

0,2 — 0,65 от температуры плавления материалов заготовок, до создания в них напряжения, равного эксплуатационному, с последующим охлаждением в воду или масло, а после затяжки соединение нагревают и осуществляют повторную затяжку до восстановления исходной.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что при изготовлении стального конического безупорного соединения деформирование кручением осуществляют при температуре 400 С до напряжения 6,95 кг/мм, деформирование радиальной раздачей конца заготовки под муфту и радиальным обжатием конца заготовки под ниппель осуществляют при температуре 450 С до напряжения 30-45 кг/мм, а нагрев соег динения осуществляют до температуры 400 или 450" С.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при изготовлении конического безупорного резьбового соединения легкосплавных труб со стальными замками деформирование кручением стальной заготовки осуществляют при температуре 400 С до напряжения 6.95 кгlмм, деформирование кручением заготовки из алюминиевого сплава при температуре 200 С до напряжения 866 кгlмм, деформирование радиг альной раздачей конца стальной заготовки под муфту при температуре 4500С до напряжения 30 — 45 кг/мм, деформирование г радиальным обжатием конца заготовки из алюминиевого сплава под ниппель при температуре 200 С до напряжения 17 кгlмм

2 а нагрев соединения осуществляют до

200 С.