钛合金钻杆耐磨带敷焊方法及钛合金钻杆技术

本发明专利技术适用于石油钻杆技术领域，提供了一种钛合金钻杆耐磨带敷焊方法及钛合金钻杆。钛合金钻杆耐磨带敷焊方法包括：获取耐磨带焊丝及钛合金钻杆接头、焊前准备、焊接。耐磨带焊丝为铁基合金，按质量百分含量耐磨带焊丝的组分包括：Ti：0.5％～20.0％、C：≤2.0％、Mn：0.4％～3.0％、Si：≤2.0％、S：≤0.1％、P：≤0.1％、B：1.0％～10.0％、Ni：0.5％～6.0％、Nb：1.0％～12.0％，余量为Fe。本发明专利技术提供的钛合金钻杆耐磨带敷焊方法，可使钛合金钻杆敷焊硬度为50‑60HRC的耐磨带层，耐磨带层与基材具有足够的附着力，避免耐磨带层在熔合线位置与钛合金基材出现剥落现象，有效避免耐磨带出现气孔；耐磨带形状呈现扁平状或稍微凸起，并且在整个耐磨带区域内保持一致，能够有效保护钛合金钻杆接头。

Welding method of wear-resistant belt of titanium alloy drill pipe and titanium alloy drill pipe

【技术实现步骤摘要】
钛合金钻杆耐磨带敷焊方法及钛合金钻杆
本专利技术属于石油钻杆
，更具体地说，是涉及一种钛合金钻杆耐磨带敷焊方法及钛合金钻杆。
技术介绍
随着石油工业的发展，深井、超深井、高温高压井、大位移水平井、超短曲率半径井等特殊工况井的开发越来越多，对钻具的要求也越来越高。钻井是石油勘探和开发的一个重要环节，目前采用的主要方法是旋转钻井法，通过旋转钻具传递扭矩，带动钻头旋转、破碎和切削岩石，向地下钻进，钻出设计深度的井眼，获取石油或天然气。钻杆的作用则是将钻机扭矩传递给钻头，实现钻进，负责传输钻井液，并与钻头一起提升、下放和旋转。为满足特殊钻井工况的要求，市场已出现摩擦焊接式全钛合金钻杆，即钻杆管体与接头均为钛合金材料，并通过摩擦焊接方式将管体和接头连接。全钛合金钻杆与常规钢制钻杆相比，虽然具有重量轻、强重比高、耐腐蚀、柔性好、无磁性等特点，但其表面硬度与常规钢制钻杆相当，约为25～35HRC，在旋转钻井过程中与井壁或套管发生摩擦，导致钛合金钻杆接头磨损，外径减小，从而钛合金钻杆接头抗扭强度降低甚至降级报废，因此，需要在钛合金钻杆接头上敷焊耐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.钛合金钻杆耐磨带敷焊方法，其特征在于，包括下述步骤，/n获取耐磨带焊丝及钛合金钻杆接头；/n焊前准备：使所述钛合金钻杆接头的敷焊区达到预焊接状态；/n焊接：将所述耐磨带焊丝敷焊至所述钛合金钻杆接头的敷焊区；/n其中，所述耐磨带焊丝包括药皮以及由药皮包裹的药芯，所述药芯为铁基合金，按质量百分含量，所述药芯的组分包括：/nTi：0.5％～20.0％、C：≤2.0％、Mn：0.4％～3.0％、Si：≤2.0％、S：≤0.1％、P：≤0.1％、B：1.0％～10.0％、Ni：0.5％～6.0％、Nb：1.0％～12.0％，余量为Fe。/n

【技术特征摘要】
1.钛合金钻杆耐磨带敷焊方法，其特征在于，包括下述步骤，
获取耐磨带焊丝及钛合金钻杆接头；
焊前准备：使所述钛合金钻杆接头的敷焊区达到预焊接状态；
焊接：将所述耐磨带焊丝敷焊至所述钛合金钻杆接头的敷焊区；
其中，所述耐磨带焊丝包括药皮以及由药皮包裹的药芯，所述药芯为铁基合金，按质量百分含量，所述药芯的组分包括：
Ti：0.5％～20.0％、C：≤2.0％、Mn：0.4％～3.0％、Si：≤2.0％、S：≤0.1％、P：≤0.1％、B：1.0％～10.0％、Ni：0.5％～6.0％、Nb：1.0％～12.0％，余量为Fe。


2.如权利要求1所述的钛合金钻杆耐磨带敷焊方法，其特征在于，按质量百分含量，所述耐磨带焊丝的组分包括：
Ti：0.75％～15.0％、C：≤1.2％、Mn：0.6％～2.0％、Si：≤1.2％、S：≤0.08％、P：≤0.08％、B：2.0％～8.0％、Ni：1.0％～4.5％、Nb：1.5～9.0％，余量为Fe。


3.如权利要求2所述的钛合金钻杆耐磨带敷焊方法，其特征在于，按质量百分含量，所述耐磨带焊丝的组分包括：
Ti：1.0％～10.0％、C：≤0.8％、Mn：0.8％～1.2％、Si：≤0.8％、S：≤0.04％、P：≤0.04％、B：3.0％～5.0％、Ni：1.5％～3.0％、Nb：2.0％～6.0％，余量为Fe。

...

【专利技术属性】
技术研发人员：王显林，陈长青，纪海涛，王青林，张然，韩旭，黄胜伟，王西华，支鹏鹏，李亚敏，李竹滨，宋爱国，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司，渤海能克钻杆有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12