本发明专利技术涉及一种HF3000无磁扶正器耐磨带合金的焊接方法，可有效解决磁合金钢与焊粉融合性不好、易产生裂纹和产生晶间腐蚀导致机械性能降低的问题，技术方案是，包括以下步骤：（1）清洗耐磨带表面，在耐磨带上焊一焊层，焊完后将焊层打磨光滑；（2）预热，在耐磨带上铺一层焊粉，将合金块均匀的摆放到焊粉上，加热合金块，同时在合金块上喷焊粉，使合金块和扶正器本体通过焊粉紧密结合在一起，用氧乙炔加热焊粉，直到焊粉熔化；（3）冷却至常温，打磨至要求尺寸即可，本发明专利技术方法简单，易操作，解决了焊粉和无磁合金钢融合性不好导致的合金易脱落的问题，并且不易产生裂纹，机械性能好，是无磁扶正器耐磨带合金焊接方法上的创新。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及焊接方法，特别是一种HF3000无磁扶正器耐磨带合金的焊接方法。
技术介绍
扶正器是钻井工程中防止井斜、控制井眼轨迹的重要工具，适用于石油、天然气及地质勘探钻井过程中扶正钻具以增加钻头寿命、提高钻井速度和钻井质量。目前市面上的扶正器按材料可以分为两大类:普通合金钢扶正器和无磁合金钢扶正器(以下简称无磁扶正器)。其中普通合金钢扶正器应用广泛，这种扶正器主要用的材料是4145H钢，其含碳量高、淬透性好、综合机械性能良好，可以满足大多数情况下的使用要求。无磁扶正器的材料是使用低碳高铬锰合金钢制成的奥氏体不锈钢，它是经过严格的化学成份配比后精炼并通过锻造而达到其机械性能，具有良好的低磁导率、高强度的机械性能、极好的晶间耐腐蚀开裂性能和优异的耐磨性。由于所有磁性测量仪器在测量井眼的方向时，感应的是井眼的大地磁场，因而测量仪器必须是一个无磁环境。然而在钻井过程中，钻具往往具有磁性，具有磁场，影响磁性测量仪器，不能得到正确的井眼轨迹测量信息数据。而无磁扶正器具有良好的低磁导率，可避免自身磁场对测量仪器的影响，使测量数据更为准确。HF3000扶正器是通过耐磨堆焊敷料(以下简称焊粉)将碳化钨合金块堆焊到扶正器耐磨带上，堆焊敷料是一种特殊的碳化钨粉末，焊后具有很高的强度和韧性，保证了耐磨带在井下既耐磨而且合金块还不容易脱落；另外这种扶正器磨损到一定程度后可以二次修复重复利用，降低了生产成本。由于以上优点，HF3000型扶正器受到越来越广泛的应用。而随着勘探技术的发展以及对石油需求量的日益增大，对钻井时测量精度的要求也越来越高，普通材质的扶正器已经无法满足使用要求，因此需要使用无磁扶正器来代替那些普通材质的扶正器，而HF3000型无磁扶正器由于其硬度高、合金覆盖率高、耐磨损、可以二次修复等优点受到人们的青睐。但是无磁合金钢存在以下三个缺点:1.无磁合金钢与HF3000型所用焊粉融合性不是很好，容易因为焊接的合金不够牢固而出现合金脱落现象；2.无磁合金钢和焊粉热膨胀系数差异较大，焊接及冷却过程容易因膨胀量或收缩量不一致产生裂纹；3.无磁合金钢经400°C?850°C的温度范围内时，会有高铬碳化物重结晶而析出，当铬含量降至耐腐蚀性界限之下，此时存在晶界贫铬，会产生晶间腐蚀，使材料的机械性能大大降低，达不到使用要求。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术之目的就是提供一种HF3000无磁扶正器耐磨带合金的焊接方法，可有效解决磁合金钢与焊粉融合性不好、易产生裂纹和产生晶间腐蚀导致机械性能降低的问题。本专利技术解决的技术方案是: 一种HF3000无磁扶正器耐磨带合金的焊接方法，包括以下步骤: (I)清洗耐磨带表面，在耐磨带上焊一焊层，焊完后将焊层打磨光滑； (2)预热，在耐磨带上铺一层焊粉，将合金块均匀的摆放到焊粉上，加热合金块，同时在合金块上喷焊粉，使合金块和扶正器本体通过焊粉紧密结合在一起，用氧乙炔加热焊粉，直到焊粉熔化，保证焊粉熔化后能充分的填充到合金块和扶正器本体之间的整个间隙； (3)冷却至常温，打磨至要求尺寸即可。所述的步骤(I)中焊层的厚度为0.3-0.5mm，焊材为ER316L不锈钢氩弧焊丝。所述的步骤(2)中的预热温度为200_250°C。所述的步骤(2)中预热后，在耐磨带上铺的焊粉厚度为0.1mm。所述的步骤(2)中的合金块为长方体的碳化钨合金块，规格为25.4 mmX6mmX3mm，合金块之间的间距小于3mm。所述的步骤(2)中氧乙炔加热合金块过程中，扶正器通过冷却装置对内孔采用循环冷却水冷却，防止扶正器温度过高，同时在焊接过程中定时用红外测温仪测量扶正器本体的温度，若温度过高即停止焊接，保证扶正器本体温度不至于过高，防止其因温度过高失去其良好的机械性能。 所述的冷却装置包括水箱、水泵、进水管和出水管，水箱的出水口经进水管与扶正器本体内孔一端的口部相连，扶正器本体内孔另一端的口部经出水管与水箱的进水口相连，进水管或出水管上装有水泵，进水管、出水管与内孔口部之间设置有接头，接头外壁与内孔内壁之间设置有密封圈。本专利技术方法简单，易操作，解决了焊粉和无磁合金钢融合性不好导致的合金易脱落的问题，并且不易产生裂纹，机械性能好，是无磁扶正器耐磨带合金焊接方法上的创新。【附图说明】图1为本专利技术冷却装置的结构示意图。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细说明。—种HF3000无磁扶正器耐磨带合金的焊接方法，包括以下步骤: (1)清洗耐磨带表面，除去杂质和油垢，预热扶正器本体，使其温度达到100-110°C，使用ER316L不锈钢氩弧焊丝在耐磨带上堆焊一层厚度为0.3-0.5mm的层，堆焊过程中定时用红外测温仪测量温度，若超过250°C，则停止焊接，待温度降至110°C后再重新开始焊接，堆焊完成，冷却至室温，冷却过程覆盖保温材料，冷却后将焊层打磨光滑； (2)预热扶正器本体，使其温度达到200-250°C，在耐磨带上铺一层0.1mm的Haystellitel2焊粉，按要求用镊子将合金块均匀的摆放到焊粉上，所述的合金块为长方体的碳化鹤合金块，规格为25.4 mmX6 mmX 3mm，合金块之间的间距小于3mm ;打开冷却装置，通冷却水；加热合金块，同时在合金块上喷Haystellitel2焊粉，使合金块和当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种HF3000无磁扶正器耐磨带合金的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）清洗耐磨带表面，在耐磨带上焊一焊层，焊完后将焊层打磨光滑；（2）预热，在耐磨带上铺一层焊粉，将合金块均匀的摆放到焊粉上，加热合金块，同时在合金块上喷焊粉，使合金块和扶正器本体通过焊粉紧密结合在一起，用氧乙炔加热焊粉，直到焊粉熔化，保证焊粉熔化后能充分的填充到合金块和扶正器本体之间的整个间隙；（3）冷却至常温，打磨至要求尺寸即可。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈永强，李争光，郑菲菲，杨志，郑贝贝，张军红，马诗院，
申请(专利权)人：济源华新石油机械有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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