鉆桿的材質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)-瑞龍鉆具
發(fā)布時間：
2021-08-23
目前鉆桿在高轉(zhuǎn)速鉆進時回轉(zhuǎn)消耗的功率較高，承受較大的扭矩和劇烈震動，因此對鉆桿的性能要求比普通鉆桿要高得多。所以鉆桿應(yīng)具屈服強度高，不易彎曲和變形，沖擊韌性好，不易脆斷破裂，表面硬度高，耐磨性好的特點。
目前鉆桿在高轉(zhuǎn)速鉆進時回轉(zhuǎn)消耗的功率較高，承受較大的扭矩和劇烈震動，因此對鉆桿的性能要求比普通鉆桿要高得多。所以鉆桿應(yīng)具屈服強度高，不易彎曲和變形，沖擊韌性好，不易脆斷破裂，表面硬度高，耐磨性好的特點。
鉆桿的材質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)
普通金剛石巖心鉆探用鉆桿鋼材的屈服強度一般為55-65kgf/mm2 ,而繩索取芯鉆桿鋼材的屈服強度則要求大于65kgf/mm2 。按國標(biāo)《GB3423-82》鋼管材質(zhì)的牌號和化學(xué)成分如下表：
鋼管材質(zhì)的牌號和化學(xué)成分(GB3423-82）
| 鋼級 | 牌號 | 化學(xué)成分% | |||||||
| C | Si | Mn | S | P | Mo | V | B | ||
| 不大于 | |||||||||
| DZ 40 | 45MnB |
0.42-0.49 |
0.20-0.40 | 1.10-1.40 | 0.040 | 0.040 | - | - | 0.001-0.0035 |
| 50Mn | 0.48-0.56 | 0.17-0.37 | 0.70-1.00 | 0.040 | 0.040 | - | - | - | |
| DZ 50 | 40Mn2 | 0.37-0.44 | 0.20-0.40 | 1.40-1.80 | 0.040 | 0.040 | - | - | - |
| 40Mn2Si | 0.37-0.45 | 0.40-0.70 | 1.30-1.80 | 0.040 | 0.040 | - | - | - | |
| DZ 55 | 40Mn2Mo |
0.38-0-45 |
0.20-0.35 | 1.50-1.80 | 0.040 | 0.040 | 0.20-0.30 | - | - |
| 40MnVB | 0.37-0.44 | 0.20-0.40 | 1.10-1.40 | 0.040 | 0.040 | - | 0. 05-0. 10 | 0.001-0.004 | |
| DZ 60 | 45MnMoB |
0.41-0.49 |
0.17-0.37 | 0.90-1.20 | 0.040 | 0.040 | 0.20-0.30 | - | 0.001-0.005 |
| DZ 65 | 27MnMoVB | 0.22-0.32 | 0.17-0.37 | 1.20-1.60 | 0.040 | 0.040 | 0.30-0.50 | 0. 08-0. 15 | 0.001-0.005 |
鋼管的力學(xué)性能應(yīng)符合下表：(GB3423-82)
| 鋼級 | 屈服點σ(kgf/mm^2) | 抗拉強度σ(kgf/mm^2) | 伸長率σ（%） | 用途 |
| 不小于 | ||||
| DZ 40 | 40 | 65 | 14 | 鉆頭、擴孔器 |
| DZ 50 | 50 | 70 | 12 | 套管 |
| DZ 55 | 55 | 75 | 12 | 套管、巖心管、鉆桿 |
| DZ 60 | 78 | 78 | 12 | 套管、巖心管、鉆桿 |
| DZ 65 | 80 | 80 | 12 | 巖心管、鉆桿 |
| DZ 75 | 85 | 85 | 10 | 鉆桿接頭 |
注：kgf//mm^2=10MPa。
除選擇適當(dāng)?shù)牟馁|(zhì)外，應(yīng)對鉆桿，接頭和螺紋進行熱處理，繩索取芯鉆桿接頭往往還需在外面鍍鉻。通過正火，調(diào)質(zhì)和表面淬火及鍍鉻，鉆具的強度，表面硬度和耐磨性進一步提高，使冷拔無縫鋼管在金剛石巖心鉆探中更好地發(fā)揮作用。
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