專利名稱:一種新型抽油桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種抽油桿,尤其涉及一種化學(xué)成分合理,性能優(yōu)越的新型抽油桿,屬于石油配件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
機(jī)械采油是石油開采行業(yè)采油的主要方式。隨著國際國內(nèi)石油工業(yè)的迅速發(fā)展,機(jī)械采油工藝技術(shù)有了長足的進(jìn)步,技術(shù)裝備的配套水平不斷提高,形成了有桿泵、水利活塞泵、潛油電泵和氣泵等四種采油形式。其中,有桿抽油是以抽油桿、抽油機(jī)和抽油泵為主的有桿抽油系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。在抽油機(jī)驅(qū)動(dòng)下,抽油桿帶動(dòng)抽油泵柱塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),將油液抽至地面。抽油桿的實(shí)際工作環(huán)境十分惡劣,不僅要承受日益增大的交變載荷的作用,而且 要在油井產(chǎn)出液和大氣等環(huán)境中被腐蝕。因此,選擇最合適于抽油桿工作條件的鋼種對于抽油桿的制造而言是首要考慮的因素。目前的抽油桿大多采用20CrMo,并通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化,但該種材料制得的抽油桿在工作中可靠性不高,使用壽命受到限制,對于工作中日益增大的交變載荷,該種材料制得的抽油桿并不能完全滿足使用需要。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述需求,本發(fā)明提供了一種新型抽油桿,通過合理的選材以及制備工藝,制得的抽油桿具有足夠的強(qiáng)度、剛度、韌性以及切削性能,耐腐蝕和抗氧化能力突出,并可通過熱處理改善和提高材料的使用性能。本發(fā)明是一種新型抽油桿,該抽油桿由高性能合金鋼材料制成,所述的高性能合金鋼材料的主要成分及其百分含量配比如下c O. 12%-0. 18%、Si O. 45%-0. 85%、Mn 2. 2%-3· 2%、Cr I. 0%_1· 4%、Ni O. 1%_0· 3%、Al O. 12%_0· 3%、Co O. 06%_0· 12%、BO. 001%-0. 004%,其余為 Fe。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的抽油桿的主要成分及其百分含量配比如下C O. 15%-0. 18%、Si O. 55%-0. 75%、Mn 2. 7%-3. 0%、Cr I. 2%-1. 3%、Ni O. 15%-0. 25%、AlO. 18%-0. 24%、Co O. 08%-0. 1%、B O. 002%_0· 003%,其余為 Fe。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的合金鋼材料中的C元素主要是以下貝氏體、鐵素體和少量殘余奧氏體的形式存在。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的合金鋼材料中的Mn元素含量較高。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的合金鋼材料中的Al元素以氮化鋁形式存在。本發(fā)明揭示了一種新型抽油桿,該抽油桿材料成分配制合理,制得的抽油桿具有足夠的強(qiáng)度、剛度、韌性以及切削性能,耐腐蝕和抗氧化能力突出,并可通過熱處理改善和提高材料的使用性能。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。該抽油桿由高性能合金鋼材料制成,該高性能合金鋼材料的主要成分及其百分含量配比如下C O. 12%-0. 18%、Si O. 45%-0. 85%、Mn 2. 2%-3. 2%、Cr I. 0%_1· 4%、Ni
O.l%-0. 3%、A1 O. 12%-0. 3%、Co O. 06%-0. 12%、B O. 001%_0· 004%,其余為 Fe。本發(fā)明中提及的新型抽油桿中抽油桿的主要成分及其百分含量配比如下C O. 15%-0. 18%、Si O. 55%-0. 75%、Mn 2. 7%-3. 0%、Cr I. 2%-1. 3%、Ni O. 15%-0. 25%、Al
O.18%-0. 24%、Co O. 08%-0. 1%、B O. 002%_0· 003%,其余為 Fe ;合金鋼材料中的 C 元素主要是以下貝氏體、鐵素體和少量殘余奧氏體的形式存在;Mn元素含量較高,該元素可通過固 溶強(qiáng)化作用提高合金鋼材料的強(qiáng)度;A1元素以氮化鋁形式存在,可有效改善合金鋼的切削性能,并可提高合金鋼的抗氧化能力元素可用于提高合金鋼的淬透性以及高溫強(qiáng)度;同時(shí),B元素可等效替代Ni、Cr、Mn等元素對合金鋼硬度的提升,有利于節(jié)約貴金屬元素。該新型抽油桿的具體制備工藝如下
本發(fā)明揭示了一種新型抽油桿,其特點(diǎn)是該抽油桿材料成分配制合理,制得的抽油桿具有足夠的強(qiáng)度、剛度、韌性以及切削性能,耐腐蝕和抗氧化能力突出,并可通過熱處理改善和提高材料的使用性能。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種新型抽油桿,該抽油桿由高性能合金鋼材料制成,其特征在于,所述的高性能合金鋼材料的主要成分及其百分含量配比如下c O. 12%-0. 18%、Si O. 45%-0. 85%、Mn 2. 2%-3· 2%、Cr I. 0%_1· 4%、Ni O. 1%_0· 3%、Al O. 12%_0· 3%、Co O. 06%_0· 12%、BO.001%-0. 004%,其余為 Fe。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型抽油桿,其特征在于,所述的抽油桿的主要成分及其百分含量配比如下C O. 15%-0· 18%、Si O. 55%-0· 75%、Mn 2. 7%_3· 0%、Cr I. 2%_1· 3%、NiO.15%-0. 25%、Al O. 18%-0. 24%、Co O. 08%-0. 1%、B O. 002%_0· 003%,其余為 Fe。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型抽油桿,其特征在于,所述的合金鋼材料中的C元素主要是以下貝氏體、鐵素體和少量殘余奧氏體的形式存在。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型抽油桿,其特征在于,所述的合金鋼材料中的Mn元素含量較高。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型抽油桿,其特征在于,所述的合金鋼材料中的Al元素以氮化鋁形式存在。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型抽油桿,該抽油桿由高性能合金鋼材料制成,所述的高性能合金鋼材料的主要成分及其百分含量配比如下C0.12%-0.18%、Si0.45%-0.85%、Mn2.2%-3.2%、Cr1.0%-1.4%、Ni0.1%-0.3%、Al0.12%-0.3%、Co0.06%-0.12%、B0.001%-0.004%,其余為Fe。本發(fā)明揭示了一種新型抽油桿,該抽油桿材料成分配制合理,制得的抽油桿具有足夠的強(qiáng)度、剛度、韌性以及切削性能,耐腐蝕和抗氧化能力突出,并可通過熱處理改善和提高材料的使用性能。
文檔編號E21B17/00GK102839332SQ20121025905
公開日2012年12月26日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者陳小華 申請人:常熟市石油固井工具有限公司