用于磨损表面的涂层和相关设备、装置、系统及方法制造方法及图纸

金属基陶瓷复合涂层和相关设备、组件和方法，包括：分散在金属基体中的单晶超硬颗粒，其布置在油气井组件、系统或装置中的部件的至少一个磨损表面上。一个磨损表面上。一个磨损表面上。

【技术实现步骤摘要】
用于磨损表面的涂层和相关设备、装置、系统及方法


[0001]本专利技术的实施方式涉及可以用于油气井中的部件的一个或更多个磨损表面上的涂层。更具体地，本专利技术的实施方式涉及包括单晶超硬元素的涂层以及相关组件、设备、系统及方法，涂层可以用于在油气井中使用的部件的一个或更多个磨损表面上。

技术介绍

[0002]油气井泵和/或人工升降系统，包括：井下泵和地面泵、井口装置、人工升降(lift)装备(如：柱塞升降机(lift)、喷射升降机(lift)、杆式升降机、防喷器(BOP)、井口阀等)，以及泵的部件、人工升降装备、或相关部件在井筒中长时间运行时都容易受到磨损(例如，通过磨蚀和/或侵蚀)、腐蚀和/或结垢。
[0003]油气井的操作环境通常会受到井流体内的砂粒、酸性物质、和/或无机元素的影响。由于在部件及部件周围泵送的井流体内有大量的砂、碎片和/或腐蚀性流体，油气井部件(例如：人工升降装备、泵、井口装置、其他相关部件等)通常会随着时间的推移而受到磨损。此外，油气井泵系统部件由于井套管(壳体，casing)内的酸性物质、比如盐酸而可能容易受到腐蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于油气井系统的组件，部件包括：第一部件，所述第一部件具有第一磨损表面，第二部件，所述第二部件具有第二磨损表面，所述第二磨损表面在所述第一部件与所述第二部件之间的相对运动期间至少部分地接触所述第一部件的所述第一磨损表面，以及金属基陶瓷复合涂层，所述金属基陶瓷复合涂层位于所述第一部件的所述第一磨损表面或所述第二部件的所述第二磨损表面中的至少一者的至少一部分上，所述金属基陶瓷复合涂层包含分散在金属基体中的单晶超硬颗粒。2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述第一部件的所述第一磨损表面或所述第二部件的所述第二磨损表面中的两者包括所述金属基陶瓷复合涂层，或者其中，所述第一部件或所述第二部件中的至少一者的内表面或外表面中的至少一者包括所述金属基陶瓷复合涂层。3.根据权利要求2所述的组件，其中，对位于所述第一部件的所述第一磨损表面上的所述金属基陶瓷复合涂层与位于所述第二部件的所述第二磨损表面上的所述金属基陶瓷复合涂层分别进行热处理以在第一磨损表面和第二磨损表面中的每者上产生不同的硬度。4.根据权利要求1所述的组件，其中，对所述金属基陶瓷复合涂层进行热处理以在所述第一部件的所述第一磨损表面或所述第二部件的所述第二磨损表面中的至少一者上产生选定的硬度。5.根据权利要求1所述的组件，其中，所述金属基体的材料包括镍、磷或钴中的至少一种。6.根据权利要求1所述的组件，其中，基本上所有的单晶超硬颗粒包括单一结晶的超硬颗粒，所述单一结晶的超硬颗粒包含基本上单一的晶粒取向并且基本上没有晶粒边界。7.根据权利要求6所述的组件，其中，所述金属基陶瓷复合涂层基本上没有多晶超硬材料。8.根据权利要求1所述的组件，其中，所述金属基陶瓷复合涂层呈现出抛光表面，所述抛光表面是通过将一个或更多个陶瓷元件在抛光表面上滑动或者在抛光表面内滑动所形成的，以至少部分地减小所述抛光表面中的不规则性。9.根据权利要求1所述的组件，其中，所述单晶超硬颗粒包括单晶金刚石颗粒中的至少一种，所述单晶金刚石颗粒大体上包括：单一的晶粒取向、单晶立方氮化硼(CBN)、单晶碳化硅、或单晶金属间化合物或陶瓷。10.根据权利要求1所述的组件，其中，所述元件包括：泵的磨损部件、升降系统、井口装置、阀、承重部件、泵的筒状部和泵的柱塞中的至少一者、与井下泵联接的杆、一个或更多个部件之间的联接器、油气井泵送组件的砂分离器组件、ESP泵系统的磨损部件、柱塞提升泵系统的磨损部件、井口装置喷射泵升降系统的磨损部件、阀、泵的扩散器、泵的叶轮、套管、ESP保护器组件的止推轴承、ESP马达组件、润滑器组件、柱塞垫和/或柱塞环、柱塞组件、底部孔缓冲弹簧组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：里亚德，
申请(专利权)人：哈比森费舍尔公司，
类型：发明
国别省市：