鉆具螺紋磷化工藝及原理概述

作者：湖南固特瑞瀏覽量：6269 發布時間：2018-03-30

所謂鉆具螺紋磷化工藝就是通過化學和電化學反應在鉆具螺紋的金屬表面生成一層均勻致密的微薄磷化膜，可以有效地改變和提升螺紋表面的接觸條件和受力狀況，提高鉆具連接螺紋的潤滑效果，增強其防銹、減磨及防粘扣性能。通過檢測表明，鉆具螺紋磷化處理后，使用損壞率大幅度降低，鉆具使用壽命明顯延長，并且有效控制了因鉆具螺紋非預期損壞引發的鉆井誤工和井下事故，取得了顯著的綜合經濟效益。所以該工藝具有良好的推廣應用前景。
　　鉆具螺紋是特殊螺紋，螺紋接觸面積大，在井下受力情況復雜，并且現場使用過程需反復旋合螺紋，易引發粘扣、刺扣等非預期螺紋損壞，縮短了鉆具使用壽命，導致鉆井誤工，甚至釀成井下事故。若采用磷化等金屬表面處理技術，在鉆具螺紋表面添加一層保護層，改善螺紋表面的接觸條件與受力狀況，即使連接鉆具螺紋處于交變應力與電化學腐蝕的影響下，也可以獲得有效防護，從而實現鉆具螺紋的使用壽命得到延長的目標。
　　鉆具螺紋磷化工藝磷化是一種化學與電化學反應形成磷酸鹽化學轉化膜的過程，其形成的磷酸鹽轉化膜叫做磷化膜。當螺紋磷化處理完畢后，它的表面形成一層非常薄的磷化膜，實現鉆具螺紋表面清潔干凈，呈灰色或暗灰色結晶，磷化層均勻、牢固、完整，無銹跡和基體金屬裸露的磷化效果。磷化膜的存在，避免螺紋表面與金屬或周圍空氣、鉆井液直接接觸，改善了螺紋表面接觸條件和受力狀況；其次，磷化膜表面具有微小的顆?？障?，可以貯存一定量的潤滑油，并且由于磷化腐蝕作用，可消除螺紋表面存在的細微毛刺，起到表面鈍化作用，提高了螺紋表面粗糙度，有利于鉆具螺紋脂的涂抹粘掛，有效改善了旋合螺紋的潤滑效果。所以磷化后的鉆具螺紋具有防銹、減磨、防粘扣的功效。

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