Који су кључни захтеви за прецизну машинску обраду делова од легуре титанијума за нафту и гас?

Челични алати за бушење пате од слабог замора и отпорности на корозију, доносећи високе ризике у корозивним условима рада и високе трошкове антикорозије.Легуре титанијумапогодни су за бушотине са продуженим дохватом кратког радијуса, дубокоморске, ултра дубоке и неконвенционалне нафтно-гасне разраде.

 

 

1. Пет основних захтева за нафтно-гасне материјале у бушотинама

Висока чврстоћа, жилавост и отпорност на замор, отпорност на корозију на више медија, стабилност микроструктуре на високим температурама, добра обрадивост и усклађеност са стандардима АПИ за цевасте производе.

 

2. Избор материјала легуре титанијума

Гр5:Избалансирана свеобухватна својства, примењена у конвенционалним цевима за дубоке бушотине, кућиштима и општим спојевима.

Гр5 ЕЛИ:Побољшана жилавост, погодна за високопоуздане динамичке компоненте.

ТЦ11:Добра отпорност на топлоту, користи се за алате за дубоке бунаре средње високе температуре, трнове и спојеве који носе притисак.

ТЦ18:Легура титанијума високе чврстоће са јаком отпорношћу на торзију, погодна за тешке спојеве, али тешка за машинску обраду.

Гр7/Гр11:Отпоран на корозију у пукотинама, за дубокоморске статичке цевоводе и заптивање спојева.

Гр2:Добра дуктилност, али ниска чврстоћа, користи се за антикорозивне делове који нису носиви под ниским притиском.

Принципи избора материјала:Усвојити легуре титанијума отпорне на корозију за тешке корозивне услове; Гр5 ЕЛИ за услугу склону умору; ТЦ11 за окружења са високим температурама; легуре титанијума високе чврстоће за велика оптерећења и апликације отпорне на торзију.

 

3. Шеме гредица

Бешавне екструдиране титанијумске цеви су усвојене за тела бушаћих цеви. Коване гредице се користе за критичне носиве положаје, као што су навојни рамени делови и делови са нагибом. Заваривање трењем има приоритет за интегрално формирање тела цеви и спојева како би се смањили дефекти завара и побољшао век трајања.

 

 

• Слаба топлотна проводљивост концентрише топлоту на резним ивицама, што доводи до брзог хабања алата. Оксидација и крхкост се лако јављају на површинским слојевима радног предмета, смањујући чврстоћу на замор.
• Висока хемијска активност на повишеним температурама доводи до нагомилане ивице и пријањања алата, што резултира нестабилношћу димензија, огреботинама на површини и оштећеним профилима навоја.
• Низак модул еластичности доноси велики ефекат опруге, што доводи до скретања алата током обраде. Димензије навоја и рупе за бушење је тешко контролисати.
• Подложан радном каљењу. Очврсли слојеви убрзавају потрошњу алата. Неправилно сечење може изазвати микропукотине испод површине.
• Комплексна геометрија парцијалних трапезних навоја за бушење као што је БХДКС ослања се на заптивање рамена. За профил зуба, конус, нагиб и квалитет површине постављају се строги захтеви. Исецање навоја може довести до квара везе.

 

 

1. Груба обрада гредица

Хомогенизационо жарење се врши на отковцима и зарезима цеви ради ослобађања заосталог напрезања. Равномерни додатак за машинску обраду је резервисан за грубу обраду. Хлађење под високим притиском и сечење ниском брзином се примењују да би се спречиле термичке опекотине. Секундарно жарење за растерећење се врши након грубе обраде.

 

2. Завршите окретање спољних кругова и заптивних површина

Усвојите ТиАлН обложене алате за сечење од цементног карбида. Примените малу брзину сечења са умереним помаком плус композитно хлађење. Користите средишње ослонце за обрадаке дугих димензија и танких зидова да бисте сузбили вибрације и контролисали силу стезања. Површинска храпавост заптивних површина не сме бити већа од Ра 0,8 μм; дозвољено је само лагано полирање.

 

3. Прецизна обрада навоја

Машинске легуре титанијума након третмана старењем раствора; завршна машина + легуре титанијума у ​​жареном стању. Користите алате за оплате за слојевито стругање са хлађењем под високим притиском. Спровести нитрирање или подмазивање чврстим филмом после машинске обраде за перформансе против цепања.

 

4. Машинска обрада малих пречника и дубоких рупа

Користите пиштољско бушење и спирално глодање са унутрашњим хлађењем под високим притиском за евакуацију струготине. Бушење и развртање се користе за подешавање димензија. Нежно скините ивице и забраните високотемпературно млевење.

 

5. Топлотна обрада

Конвенционално жарење за легуре титанијума степена 5. Третман старењем раствора се примењује након грубе обраде за услове рада високе чврстоће. За ТЦ18 титанијум високе чврстоће: третман раствором праћен гашењем водом → завршно окретање навоја и заптивних површина → старење на ниским температурама. Вакум или аргон високе чистоће је потребан да би се избегла оксидација и апсорпција водоника.

 

6. Површински третман против жучења

Опциони процеси: нитрирање при ниској температури, ДЛЦ премаз и подмазивање сувим филмом. Контролишите температуру обраде да бисте спречили крхкост матрице.

 

7. Испитивање без разарања

Стандарди за челичне бушаће цеви неће се директно примењивати. Ултразвучно испитивање (УТ) за тела цеви; испитивање пенетрантима (ПТ) или испитивање вртложним струјама за корене навоја и рамена; ултразвучна инспекција фазног низа за спојеве заварених трењем.

 

 

1. Димензионални помак у завршној обради

Узроковано ослобађањем заосталог стреса. Решења: додајте процедуре за ублажавање напрезања, смањите дубину сечења у грубој машинској обради и примените третман хомогенизације за коване гредице.

 

2. Нарезивање навоја и огреботине на површини зуба

Настаје због високотемпературних ивица и недовољне површинске заштите. Решења: оптимизујте услове хлађења, усвојите слојевито окретање и примените премазе против цеђења.

 

3. Површинска фаза крхких оксидних слојева

Изазвано превисоком температуром резања и неадекватном заштитом током термичке обраде. Решења: строго контролишите најсавременију температуру, избегавајте суво сечење и усвојите вакуумску топлотну обраду.

 

4.Висока цена алата и ниска ефикасност обраде

Легуре титанијума не могу се обрађивати при великим брзинама резања. Решења: оптимизација геометрије алата и система хлађења; усвојите ултразвучно или криогено хибридно сечење како бисте уравнотежили квалитет површине и стабилност обраде.

 

 

Руиханг, као директни произвођач производа од титанијума, испоручује сировине оптималног квалитета за производњу ваших прецизних компоненти.

слободно нас контактирајте путем е-поште:Sam.Rui@bjrh-titanium.com