專利名稱：熱噴涂陶瓷螺桿鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鉆井設(shè)備，尤其涉及一種熱噴涂陶瓷螺桿鉆具。
背景技術(shù)：
螺桿鉆具為容積式井下動(dòng)力工具，利用高壓鉆井液迫使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而把扭矩傳 遞到鉆頭上達(dá)到鉆井的目的。根據(jù)鉆井技術(shù)的要求，鉆井液中加入很多對(duì)轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生腐 蝕的藥劑，還有一定的固相含量。螺桿鉆具工作時(shí)，鉆井液作為馬達(dá)轉(zhuǎn)子和定子的摩擦介質(zhì) 存在，這就要求馬達(dá)轉(zhuǎn)子具有較強(qiáng)的耐磨性和耐腐蝕性。目前，轉(zhuǎn)子大多通過(guò)鍍硬鉻處理， 由于轉(zhuǎn)子為麻花形長(zhǎng)軸，屬于外形復(fù)雜件，進(jìn)行鍍硬鉻處理時(shí)，往往由于電鍍中電力線分布 不均勻，造成轉(zhuǎn)子槽頂和槽底處鍍層厚度相差5-10倍左右，偏離了馬達(dá)線型設(shè)計(jì)尺寸，影 響鉆具馬達(dá)的使用性能。也造成轉(zhuǎn)子槽底處不容易鍍到設(shè)計(jì)尺寸而太薄，整體不能達(dá)到耐 磨、耐腐蝕的效果，其使用壽命局限于200小時(shí)以內(nèi)。在鹽水體系中，鍍鉻層耐C1-腐蝕性能 本身就差，轉(zhuǎn)子表面很快造成腐蝕，不能正常使用，通常只有幾十小時(shí)使用壽命，綜上所述， 現(xiàn)有螺桿鉆具不能滿足高壽命的技術(shù)要求。
發(fā)明內(nèi)容為解決目前螺桿鉆馬達(dá)轉(zhuǎn)子耐腐蝕性低，進(jìn)行鍍硬鉻處理時(shí)，鍍層厚度不均勻等 缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種熱噴涂陶瓷螺桿鉆具，涂層致密、均勻，能夠大大的提高螺桿鉆 具的耐腐蝕性。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種熱噴涂陶瓷 螺桿鉆具，螺桿鉆具主要由旁通閥、馬達(dá)、萬(wàn)向軸和傳動(dòng)軸等四大總成組成.螺桿馬達(dá)是鉆 具的主要部件，主要由定子、轉(zhuǎn)子組成，其中定子的內(nèi)表面有與轉(zhuǎn)子線型相嚙合的橡膠，轉(zhuǎn) 子的螺旋槽表面有經(jīng)熱噴涂形成的陶瓷涂層，陶瓷涂層是由耐腐蝕性高的底層和耐磨性 好的陶瓷面層組成的復(fù)合涂層，面層主要是由陶瓷材料碳化物或氧化物構(gòu)成，其成分主要 是碳化鎢粉末和8% -17%的鈷或氧化物粉末，并經(jīng)封孔等處理，陶瓷涂層的厚度一般為 0. 2 士 0. 05mm。與目前螺桿鉆具相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果螺桿鉆具的馬達(dá)轉(zhuǎn)子的螺 旋槽表面上設(shè)有復(fù)合涂層，硬度可達(dá)HRC =60-75,具備高度耐磨、耐腐蝕的性能，大大增加 了螺桿鉆具的使用壽命，復(fù)合涂層經(jīng)熱噴涂方式在轉(zhuǎn)子表面形成，使陶瓷涂層均勻分布，不 影響馬達(dá)線型，達(dá)到理想的設(shè)計(jì)參數(shù)性能。

圖1為本實(shí)用新型局部馬達(dá)的截面圖。圖2為圖1中A處放大圖。圖中，1、定子，2、轉(zhuǎn)子，3、橡膠，4、陶瓷涂層。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步說(shuō)明。參看圖1、圖2，熱噴涂陶瓷螺桿鉆具的馬達(dá)由定子1和轉(zhuǎn)子2組成，其中定子1的 內(nèi)表面有與轉(zhuǎn)子2線型相嚙合的橡膠3，轉(zhuǎn)子2的螺旋槽表面有經(jīng)熱噴涂形成的陶瓷涂層 4，陶瓷涂層4是由耐腐蝕性高的底層和耐磨性好的陶瓷面層組成的復(fù)合涂層，面層主要是 由陶瓷材料碳化物或氧化物構(gòu)成，一般主要為碳化鎢粉末和8% -17%的鈷或氧化物粉。陶 瓷涂層4厚度一般為0. 2士0. 05mm，通過(guò)熱噴涂方式形成，并經(jīng)封孔處理。本實(shí)用新型的改進(jìn)關(guān)鍵為在轉(zhuǎn)子2的螺旋槽表面通過(guò)熱噴涂方式形成一個(gè)陶瓷 涂層4，本實(shí)用新型通過(guò)以下工藝實(shí)現(xiàn)機(jī)加工——表面凈化——噴砂一一熱噴涂(底層+ 面層)——封孔——磨光。
權(quán)利要求一種熱噴涂陶瓷螺桿鉆具，螺桿鉆具由旁通閥、馬達(dá)、萬(wàn)向軸和傳動(dòng)軸等四大總成組成，馬達(dá)主要由定子、轉(zhuǎn)子組成，其中定子的內(nèi)表面有與轉(zhuǎn)子線型相嚙合的橡膠，其特征在于轉(zhuǎn)子的螺旋槽表面有經(jīng)熱噴涂形成的陶瓷涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱噴涂陶瓷螺桿鉆具，其特征在于陶瓷涂層是由耐腐蝕 性高的底層和耐磨性好的陶瓷面層組成的復(fù)合涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱噴涂陶瓷螺桿鉆具，其特征在于陶瓷涂層的厚度為 0. 2 士 0. 05mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱噴涂陶瓷螺桿鉆具，主要由旁通閥、馬達(dá)、萬(wàn)向軸和傳動(dòng)軸等四大總成組成，螺桿馬達(dá)主要由定子、轉(zhuǎn)子組成，定子的內(nèi)表面有與轉(zhuǎn)子線性相嚙合的橡膠，轉(zhuǎn)子的螺旋槽表面有經(jīng)熱噴涂形成的陶瓷涂層，陶瓷涂層是由耐腐蝕性高的底層和耐磨性好的陶瓷面層組成的復(fù)合涂層。陶瓷陶瓷涂層硬度可達(dá)HRC60-75，具備高度耐磨、耐腐蝕的性能，大大增加了螺桿鉆具的使用壽命，復(fù)合涂層經(jīng)熱噴涂方式在轉(zhuǎn)子表面形成，使陶瓷涂層均勻分布，不影響馬達(dá)線型，達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)性能。
文檔編號(hào)E21B17/22GK201581823SQ200920253258
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者于衛(wèi)東, 孫京鋒, 殷鳳玲 申請(qǐng)人:德州聯(lián)合石油機(jī)械有限公司