DML-V03BD/石油钻杆**带堆焊机应用技术

DML-V03BD石油钻杆**堆焊机应用技术讨论
张工
1.焊接设备要求 
(1)选用直流等离子粉末堆焊机，电流为200A—280A，电压为22V—28V；
(2)所用夹紧钻杆接头装置能够在焊枪下正、反旋转钻杆接头，转速可调；
(3)夹紧焊枪并带动焊枪摆动，摆频为30一90mm，可调，摆幅为15—40mm，可调； 
(4)焊枪上、下、左、右均可大范围移动； 
(5)焊机送粉机构运行要平稳，速度可调，压丝轮压紧度适中，可调，送粉速度为6—12mm每分钟，可调。
2.敷焊工艺 针对镍基**带我们探索出一套敷焊工艺参数：焊接电流230—280A、送粉速度6—8mm每分钟、焊机摆频40一50每分钟、敷焊速度120—130mm每分钟、敷焊距离8mm—12mm、敷焊角90°和保护气流量5—8L每分钟。按以上焊接参数敷焊，新型**带合金焊粉敷焊质量可达到以下技术要求： 
(1)焊接过程稳定，送丝平稳； 
(2)**带尺寸符合标准要求，宽度30一35mm，高度2mm；
(3)**带表面鱼鳞状花纹均匀、致密、平整、光滑；
(4)**带表面无过多残渣、飞溅，无咬边现象，边缘齐整；
(5)**带与基体熔合较好，无较大裂纹和针孔。 
石油钻杆**堆焊机
适用性评定 
1．新型**带对钻杆接头的保护 我们于2011年9月5日和l0月25日对钻杆**带使用情况进行了实地检查，钻杆在钻进过程中无异常情况，钻杆**带外观质量良好，无脱落、掉块。在钻井进尺2100m时，镍基由原始**带平均厚度2．1mm变为剩余平均厚度1．97mm，磨损率为6．2％，而Fe一50合金粉末**带由原始平均厚度2．0mm变为剩余平均厚度1．84mm，磨损率为8％。在钻井进尺4290m时，NI60由原始厚度2．1mm变为1．73mm，磨损率为17．6％；而Fe一50合金粉末的**带由原始厚度2．0mm变为剩余厚度1．58mm，磨损率为21％。由此可见，在同等钻井条件下，NI60**带材料磨损率**Fe一50合金粉末磨损率。NI60**带损率比平均值高，这是因为**带表面粗糙凸起在**口井时全部磨光，随后**带参磨面积增加且光滑，磨损率下降。 
2．NI60**带对套管的保护 室内台架试验表明，NI60**材料性能与国外进1：3材料相当，对套管的磨损远小于其它**材料，它与套管的作用相当于轴承面作用于套管内壁，摩擦阻力、扭矩大大减小，从而减轻了套管磨损，使套管得到有效保护。这对于水平井和大斜度井尤为重要。
DML-V03BD/石油钻杆**带堆焊机应用技术
堆焊是一种材料表面改性的经济而又**的工艺方法，为了有效发挥堆焊层的作用，希望堆焊方法有较小的母材稀释率，较高的熔敷速率和优良的堆焊层性能，即**、*、低稀释率的堆焊技术。
几乎任何一种焊接方法都可以用于堆焊，从较早使用的气焊堆焊、焊条电弧焊堆焊，到目前已发展了各种半自动、自动化的堆焊方法。每种堆焊方法都各有其优缺点，常用堆焊方法特点如下：
（1）手工电弧堆焊．其特点是设备简单、工艺灵活、不受焊接位置及零件表面形状的限制；缺点是生产率低、稀释率较高，不易获得薄而均匀的堆焊层．劳动条件较差．
（2）手工氧-乙炔焰堆焊．氧-乙炔火焰温度较低，能得到非常小的稀释率和小至1毫米以下的均匀薄层．这种方法简便、灵活、成本低，缺点是生产率低、劳动强度大．
（3）埋弧焊（含埋弧堆焊及电渣堆焊等）是一种电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。其固有的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点，使其成为压力容器、管段制造、箱型梁柱等重要钢结构制作中的主要焊接方法.
（4）气体保护堆焊的特点是：焊层氧化轻，质量高，**，热影响区较小，明弧便于施工观察。
（5）钨极氩弧焊堆焊具有可见度好，堆焊层形状*控制、电弧稳定、无飞溅、堆焊层质量优良，手工钨极氩弧焊堆焊工件吸热少，变形小等优点，自动钨极氩弧焊堆焊可获得较高质量的堆焊层，堆焊材料可以是实芯焊丝、药芯焊丝，但是堆焊效率低，适用于堆焊小的和形状复杂的工件。
（6）等离子弧堆焊，等离子弧的温度很高，所以能堆焊难熔材料，并能提高堆焊速度，稀释率较低可达5%，堆焊层厚度在0.5~8mm，宽度约3~40mm，这种方法低稀释率、高熔敷率的堆焊，但设备成本较高，堆焊时有强烈的紫外线辐射及臭氧污染空间，所以要做好防护措施。常用于质量要求高的批量生产上。
（7）电渣堆焊是利用导电熔渣的电阻热来熔化堆焊材料和母材的堆焊过程。目前用得较多的是带较电渣堆焊，具有比带较埋弧堆焊高50%的生产效率和较低的稀释率（可控制在10%以下）及良好的焊缝成型，不易有夹渣等缺陷。表面不平度小于0.5mm，单层堆焊即可满足要求，*机加工。适用于压力容器内壁大面积堆焊。电渣堆焊用于堆焊在含氢介质中工作的工件时，由于焊接速度较低，热输入较大，造成母材和堆焊层之间的边界层晶粒粗大，使堆焊层抗氢致剥离性能下降。由于其热输入较大，一般只适用于堆焊大于50mm的厚壁工件。
综上所述，DML-V03BD/石油钻杆**带堆焊机应用技术，母材稀释率小，熔敷速率较高，堆焊层性能优良，即**、*、低稀释率的堆焊技术。

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