
技术摘要:
本发明公开了一种铝合金钻杆,属于钻杆领域。一种铝合金钻杆,钻杆管体中间段开设有一圈凹槽,凹槽内设有防磨环,防磨环外表面设有耐磨材料层;钻杆管体的材质为铝合金;防磨环的材质为碳钢;耐磨材料层采用焊粉/焊丝堆焊的工艺敷焊在防磨环外表面,硬度大于HRC53。本 全部
背景技术:
石油天然气勘探与开发中所使用的铝合金钻杆具有耐腐蚀、密度低、强度高的特 点,被广泛应用于高酸性油气藏的开发以及超深井、大位移水平井的钻井作业。同时,铝合 金钻杆材料的硬度低,耐磨性差,缺少耐磨带层的保护,铝合金钻杆在使用中将受到严重磨 损,使铝合金的应用成本和失效风险增加,严重制约铝合金钻杆的应用和推广。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服上述现有铝合金钻杆在使用中易磨损的缺点,提供一种铝 合金钻杆。 为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现: 一种铝合金钻杆,包括钻杆管体,钻杆管体的中间段开设有一圈凹槽,凹槽内设有 防磨环,防磨环外表面设有耐磨材料层; 所述钻杆管体的材质为铝合金; 所述防磨环的材质为碳钢; 所述耐磨材料层敷焊在防磨环的外围,所述耐磨材料层硬度大于HRC53。 进一步的,所述耐磨材料层的厚度大于2.5mm。 进一步的,所述耐磨材料层的材质为含铬18%~25%的高铬铁基合金或碳化钨。 进一步的,所述凹槽两侧的端面上设有若干个第一键槽; 防磨环外围设有相应的第二键槽,所述防磨环与钻杆管体通过键实现两者的周向 固定。 进一步,所述防磨环由第一防磨半圆环和第二防磨半圆环焊接固定在凹槽(1-1) 上。 进一步的,所述第一键槽为4~6个,均布在凹槽两侧的端面上。 进一步的,所述耐磨材料层采用焊丝或焊粉以堆焊的方式敷焊在防磨环的外围。 与现有技术相比,本发明具有以下有益效果: 本发明的铝合金钻杆,在钻杆管体的中间段的加厚部分加工有凹槽,铝合金管体 的凹槽处设有防磨环,防磨环上堆焊有耐磨材料层,有效解决了当前铝合金钻杆的防磨问 题,减少和避免了钻杆管体磨损失效的风险,提高了钻杆的使用寿命。同时,由于钢质的防 磨环与耐磨材料间可进行多次的补焊,进一步提高了管体的使用寿命,使铝合金钻杆的性 价比进一步提高。 进一步的,防磨环上的第二键槽与管体本体上的第一键槽通过键的紧固连接方 式,实现防磨环与钻杆管体的周向固定。 3 CN 111577157 A 说 明 书 2/3 页 附图说明 图1为本发明的铝合金钻杆的结构示意图; 图2为本发明的铝合金钻杆管体的结构示意图,其中,图2(a)为主视图,图2(b)为 截面图; 图3为本发明的防磨环的结构示意图,其中,图3(a)为主视图,图3(b)为截面图。 其中:1-钻杆管体;2-防磨环;3-耐磨材料层;4-键;1-1-凹槽;1-2-第一键槽;2-1- 第二键槽;2-2-焊缝;2-3-第一防磨半圆环;2-4-第二防磨半圆环。