不同载荷作用下特殊螺纹油管接头密封性分析

常用螺纹详细尺寸参数

螺纹类型外圆刀具尺寸 攻(车)螺纹前外径(工序 卡标注用） 外螺纹6g(2A) 零件图标注用 内螺纹 6H(2B) 零件图标注用 内孔刀具尺寸 攻(车)螺纹前内径(工序 卡标注用) M3*0.5 Φ3(-0.05/-0.1)Φ3(-0.02/-0.126)Φ2.459(+0.14/0)Φ2.5(+0.08/0) M3*0.35 Φ3(-0.05/-0.1)Φ3(-0.019/-0.104)Φ2.621(+0.1/0)Φ2.6(+0.12/+0.04) M4*0.7 Φ4(-0.05/-0.15)Φ4(-0.022/-0.162)Φ3.242(+0.18/0)Φ3.3(+0.1/0) M4*0.5 Φ4(-0.05/-0.1)Φ4(-0.02/-0.126)Φ3.459(+0.14/0)Φ3.5(+0.1/0) M5*0.8 Φ5(-0.05/-0.15)Φ5(-0.024/-0.174)Φ4.134(+0.2/0)Φ4.2(+0.1/0) M5*0.5 Φ5(-0.05/-0.1)Φ5(-0.02/-0.126)Φ4.459(+0.14/0)Φ4.5(+0.1/0) M6*1 Φ6(-0.05/-0.15)Φ6(-0.026/-0.206)Φ4.917(+0.236/0)Φ5(+0.1/0) M6*0.75 Φ6(-0.05/-0.15)Φ6(-0.022/--0.162)Φ5.188(+0.19/0)Φ5.2(+0.1/0) M8*1.25 Φ8(-0.1/-0.2)Φ8(-0.028/--0.240)Φ6.647(+0.265/0)Φ6.8(+0.1/0) M8*1 Φ8(-0.1/-0.2)Φ8(-0.026/-0.206)Φ6.917(+0.236/0)Φ7(+0.1/0) M8*0.75 Φ8(-0.05/-0.15)Φ8(-0.022/-0.162)Φ7.188(+0.19/0)Φ7.2(+0.1/0) M10*1.5 Φ10(-0.1/-0.2)Φ10(-0.032/-0.268)Φ8.376(+0.3/0)Φ8.5(+0.1/0) M10*1.25 Φ10(-0.1/-0.2)Φ10(-0.028/-0.24)Φ8.647(+0.0.265/0)Φ8.8(+0.1/0) M10*0.75 Φ10(-0.05/-0.15)Φ10(-0.022/-0.162)Φ9.188(+0.19/0)Φ9.25(+0.1/0) M10*1 Φ10(-0.1/-0.2)Φ10(-0.026/-0.206)Φ8.917(+0.236/0)Φ9(+0.1/0) M12*1 Φ12(-0.1/-0.2)Φ12(-0.026/-0.206)Φ10.917(+0.236/0)Φ11(+0.1/0) M12*1.75 Φ12(-0.1/-0.2)Φ12(-0.034/-0.299)Φ10.106(+0.335/0)Φ10.3(+0.1/0) M12*1.25 Φ12(-0.1/-0.2)Φ12(-0.028/-0.24)Φ10.647(+0.265/0)Φ10.8(+0.1/0) M12*1.5 Φ12(-0.1/-0.2)Φ12(-0.032/-0.268)Φ10.376(+0.3/0)Φ10.5(+0.1/0) M14*2 Φ14(-0.15/-0.25)Φ14(-0.038/-0.318)Φ11.835(+0.375/0)Φ12.1(+0.1/0) M14*1.5 Φ14(-0.15/-0.25)Φ14(-0.032/-0.268)Φ12.376(+0.3/0)Φ12.5(+0.1/0) M14*1 Φ14(-0.05/-0.15)Φ14(-0.026/-0.206)Φ12.917(+0.236/0)Φ13(+0.1/0) M16*1 Φ16(-0.05/-0.15)Φ16(-0.026/-0.206)Φ14.917(+0.236/0)Φ15((+0.1/0) M16*2 Φ16(-0.15/-0.25)Φ16(-0.038/-0.318)Φ13.835(+0.375/0)Φ14.1(+0.1/0) M16*1.5 Φ16(-0.15/-0.25)Φ16(-0.032/-0.268)Φ14.376(+0.3/0)Φ14.5(+0.1/0) M18*1.5 Φ18(-0.15/-0.25)Φ18(-0.032/-0.268)Φ16.376(+0.3/0)Φ16.5(+0.1/0)

钻杆失效原因

钻杆失效原因分析 在钻井过程中，钻杆在任何部位失效都会造成严重的后果，甚至使井报废。我国各油田每年发生钻杆事故约五六百起，经济损失巨大，每年进口各种规格的钻杆就要耗用数亿元人民币的外汇。随着浅层资源的不断枯竭，今后越来越多的钻深井、超深井，钻杆的安全可靠性就成为一个十分突出的问题。 钻杆失效一般表现为本体断裂和刺漏，钻杆螺纹处失效等。原因大致是由以下一些因素引起的：钻进时钻杆的基本力学工况，钻具的组合及钻井工艺，井径规则性，偏磨，螺纹密封脂，钻井液，钻杆结构和材料，地层因素，井内腐蚀介质等，以上因素交互作用的结果导致钻杆失效。 钻杆的基本力学工况钻杆在内外充满钻井液的狭长井眼里工作，通常承受压、弯、扭、液力等载荷。如果钻杆所受应力小于每平方米206.8牛顿时，钻杆虽经过无数次的弯曲，也不会产生疲劳裂纹。钻井时钻杆承受弯曲、扭转和拉伸应力组成的复合应力很大，特别是在大位移定向井及水平井中扭矩极大，钻杆在远远小于100万次弯曲次数时便产生疲劳微裂纹；微裂纹产生后便不断扩大延伸，此时如果具有腐蚀作用的高压钻井液进入微裂纹中，就会加速裂纹扩展，最终导致钻井液刺穿钻杆的失效事故。刺穿发展的结果，使钻杆有效断面不断缩小，刺孔加裂纹的总长度超过其临界裂纹尺寸时，即发生断裂。除旋转向下的运动，同时还有钻杆的各种振动和涡动。 钻具组合及钻井工艺钻杆作为一个旋转的细长弹性杆件，有其固有振动频率，钻具的组合决定了此固有频率。钻杆旋转时还会产生纵向、横向和扭转3种形式的振动，当它们的频率与固有频率相吻合时则产生共振。共振的结果会在原来钻杆疲劳应力的基础上附加一个额外的疲劳应力，加速钻杆的失效。采用长效螺杆钻杆替代转盘钻定向井、水平井的钻井工艺可以减少钻杆的旋转弯曲疲劳程度。 如牙轮钻头轴产生的纵向振动频率与钻头－钻柱系统的固有自振频率相同时会出现共振，使钻头的振幅增大，产生极大的冲击载荷，加剧钻杆疲劳。再如用于不同直径或不同扣型钻杆过渡的配合接头使用不当，配合接头本身螺纹(主要是公扣)和与之相连的钻杆螺纹就可能断裂。

度管螺纹标准尺寸对照表

55°圆锥管螺纹(BSPT) 螺纹代 号基本尺寸 英 寸 大径 mm d=D 螺距 mm p 每英寸牙 数 tpi 中径 mm d2=D 2 小径 外螺 纹 d3 牙型高 度 H1 圆弧尺 寸 r 底孔尺 寸 mm R 1/16 1/16" 7.723 0.907 28 7.142 6.561 0.581 0.125 6.4 R 1/8 1/8" 9.728 0.907 28 9.147 8.566 0.581 0.125 8.4 R 1/4 1/4" 13.157 1.337 19 12.301 11.445 0.856 0.184 11.2 R 3/8 3/8" 16.662 1.337 19 15.806 14.950 0.856 0.184 14.75 R 1/2 1/2" 20.955 1.814 14 19.793 18.631 1.162 0.249 18.25 R 3/4 3/4" 26.441 1.814 14 25.279 24.117 1.162 0.249 23.75 R 1 1" 33.249 2.309 11 31.77 30.291 1.479 0.317 30 R 1 1/4 1 1/4" 41.910 2.309 11 40.431 38.952 1.479 0.317 38.5 R 1 1/2 1 1/2" 47.803 2.309 11 46.324 44.845 1.479 0.317 44.5 R 2 2" 59.614 2.309 11 58.135 56.656 1.479 0.317 56 R 2 1/2 2 1/2" 75.184 2.309 11 73.705 72.226 1.479 0.317 71 R 3 3" 87.884 2.309 11 86.405 84.926 1.479 0.317 85.5 R 4 4" 113.030 2.309 11 111.551 110.072 1.479 0.317 110.5 R 5 5" 138.430 2.309 11 136.951 135.472 1.479 0.317 136 R 6 6" 163.830 2.309 11 162.351 160.872 1.479 0.317 161.5

油管规格尺寸对照表

油管基本知识 1、油管的分类 油管分为平式油管(NU)、加厚油管(EU)和整体接头油管。平式油管是指管端不经过加厚而直接车螺纹并带上接箍。加厚油管是指两管端经过外加厚以后，再车螺纹并带上接箍。整体接头油管是指一端经过内加厚车外螺纹，另一端经过外加厚车内螺纹，直接连接不带接箍。 2、英制与米制换算值 1英寸(in)=25.4毫米(mm) 1英尺(ft)=12英寸(in)=0.3048米(m) 1平方英寸(sp.in)=645.16平方毫米(mm2) 1磅(lb)=0.45359千克(kg) 3、API：它是英文American Petroleum Institute的缩写，中文意思为美国石油学会。 A P I油管规格及尺寸 公称尺寸（in）不加厚外径 （mm） 不加厚内径 （mm） 加厚外径 （mm） 加厚内径 （mm） 不加厚接箍 外径（mm） 加厚接箍 外径（mm） 2 3/8 60. 3 50.3 65.9 50.3 73 78 2 7/873.0 62.0 78.6 62.0 89.5 93 3 1/288.9 75.9 95.25 75.9 107 114.5 套管规格及尺寸 外径mm（in）接箍外径 （mm） 内径 （mm） 通径 （mm） 139.7 （5 1/2）153.7 124.3 121.1 121.4 118.2 油管及其接箍力学性能 钢级 屈服强度 MPa 抗拉强度 MPa 洛氏硬度 HRC 布氏硬度 HB J55 379-552 ≥517- - N80-1 552-758 ≥689- - N80-Q 552-758 ≥689- - P110 758-965 ≥862- - －1－

钻杆失效分析

地质钴杆工作环境恶劣，工作环境差易磨损、易腐蚀、易疲劳综合力学要求高。钻杆失效形式主要是钻杆的断裂。钻杆在导向、定向钻进过程中一但断裂, 将会对工程造成严重影响，不仅是经济上的巨大损失，而且影响工期，失去信誉, 后果不堪设想。因此，作为施工个人或企业，一定要学会如何正确地选择和使用钻杆；而作为钻杆生产厂家，要知道各种开挖或非开挖工程对钻杆的特殊要求, 生产出高强度、高韧性和高可靠性的钻杆。 地址钻杆失效原因我们可从两方面来分析，人为因素和钻杆本身存在的缺陷，钻杆本身的缺陷又分设计缺陷和材料本身存在的缺陷。 钻杆在导向、定向钻进时往往在受到较大拉力和扭力作用的同时，还受到弯曲力的作用。钻杆通过曲线段时，钻杆被迫弯曲，弧线内侧受压应力作用，弧线外侧受拉应力作用。当钻杆在曲线段旋转时，杆体就受到拉压交变应力的作力，而钻孔曲率半径越小交变应力就越大。研究表明这个交变应力达到一定值后，就极容易使钻杆产生疲劳裂纹。钻杆刚开始产生的疲劳裂纹疲劳裂纹非常微小，肉眼很难发现，但疲劳裂纹发展速度极快，最后表现为突然的脆性断裂。试验证明，钻杆受交变应力作用而疲劳断裂是钻杆断裂失效的主要原因。 施工队伍有很多是经验丰富素质高的专业公司，也有临时拼凑起来的没有任何施工经验和技术的队伍，他们往往连钻杆（或钻孔）的曲率半径都没听说过，不太了解地址钻杆的特性是造成钻杆断裂的人为方面的主要原因。这要通过学习和培训加规范施工来解决。下表中列出来地质钻杆失效的部位和表现形式及原因。 表一

三、避免钻杆非正常失效的措施 钻杆的基本力学工况钻杆在内外充满钻井液的狹长井眼里工作，通常承受压、弯、扭、液力等载荷。如果钻杆所受应力小于每平方米206.8牛顿时，钻杆虽经过无数次的弯曲，也不会产生疲劳裂纹。钻井时钻杆承受弯曲、扭转和拉伸应力组成的复合应力很大，特别是在大位移定向井及水平井中扭矩极大，钻杆在100万次弯曲次数时便产生疲劳微裂纹；微裂纹产生后便不断扩大延伸，此时如果具有腐蚀作用的高压钻井液进入微裂纹中，就会加速裂纹扩展，最终导致钻井液刺穿钻杆的失效事故。刺穿发展的结果，使钻杆有效断面不断缩小，刺孔加裂纹的总长度超过其临界裂纹尺寸时，即发生断裂。除旋转向下的运动，同时还有钻杆的各种振动和涡动。 根据钻杆的失效原因分析，钻杆除正常磨损而失效外，钻杆的非正常失效原因可分为为两个方而：工人操作原因和钻杆自身质量原因。因此，我们可以从提高钻杆质M和规范操作两方而来避免钻杆非正常失效。 1.提高钻杆质量 (1)钻杆材料选择：为适应钻杆的受力分析，钻杆杆体应有较高的抗拉强度、较好抗弯性能和较好的冲击韧性。杆体材料应选择中碳合金结构无缝钢管，合金元素中应含有较多的 Cr、Mo等元素以提高材料的抗拉强度和冲击韧性，含有Mn、Si等元素以提高材料的弹性

油、套管、钻杆螺纹实用尺寸

油套管螺纹参数GB9553.1-1999 二○○三年四月

说明 1、手紧紧密距“A”是基本机紧上扣内的基本留量。 2、对于基本机紧上扣，接箍或内螺纹端面旋紧至消失点端面。 3、对于8牙/25.4mm圆螺纹套管，Lc=(L4-28.58)mm。对于偏梯形套管螺纹Lc=(L7-10.16)mm。 4、对于井下工具上的圆螺纹，消失锥角任选。 5、手紧面即基面。 6、完整螺纹 对于外螺纹，第1牙完整螺纹是靠近倒角的螺纹，对于内螺纹，是靠近端面的螺纹，且牙底两侧都是完整螺纹。 对于油管最后一牙完整螺纹的位置在距外螺纹端面（L4-g）处，对于偏梯形螺纹，在距外螺纹端面L7处；对于圆螺纹套管，在管端至螺纹消失点长度(L4-12.70)处。对于内螺纹，最后一牙完整螺纹的位置应距接箍中心或整体连接油管内螺纹小端J+1p。 7、偏梯形套管螺纹上的中径是大径和小径的中间值。 8、偏梯形外螺纹的完全螺纹长度L7即为管端至E7平面长度。 9、计算值说明： （1）圆螺纹内螺纹大端小径 8牙/25.4mm圆螺纹D6=E1+M/16-（H－2Scn）＝E1＋M/16-1.734； 10牙/25.4mm圆螺纹D6＝E1＋M/16-（H－2Scn）=E1+M/16-1.336; (2)圆螺纹外螺纹小端大径 8牙/25.4mm圆螺纹D5=(E1-L1/16)+(H-2S cs)=E1-L1/16+1.734 10牙/25.4mm圆螺纹D5=(E1-L1/16)+(H-2S cs)=E1-L1+1.336 (3)偏梯螺纹外螺纹小端大径 41/2-133/8 (锥度1:16) D5=E7-L7/16+1.575 16-20(锥度1:12) D5=E7-L7/12+1.575 (4) 偏梯螺纹内螺纹大端小径 41/2-133/8 (锥度1:16) D6=E7+M/16-1.575 16-20(锥度1:12) D6=E7-M/12-1.575

螺纹标准大全

GB/T 193-1981 普通螺纹直径与螺距系列(直径1~600mm)； GB/T 196-1981 普通螺纹基本尺寸(直径1~600mm)； GB/T 197-1981 普通螺纹公差与配合(直径1~355mm)； GB/T 2516-1981 普通螺纹偏差表(直径1~355mm)； GB/T 3934-1983 普通螺纹量规(NEQ ISO 1502-78)； GB/T 9145-1988 商品紧固件的中等精度普通螺纹极限尺寸(EQV ISO 965/2-80)； GB/T 9146-1988 商品紧固件的粗糙级精度普通螺纹极限尺寸； GB/T 10920-1989 普通螺纹量规型式和尺寸(NEQ ISO 3670-79)； GB/T 10932-1989 螺纹千分尺(NEQ ΓOCT4380-78)； GB/T 15756-1995 普通螺纹极限尺寸(NEQ DIN 13120/27-1983)； JB/T 1128-1999 间隙螺纹量规 JB/T 3326-1999 量针； JB/T 7384.11-1994 紧固件螺母螺纹垂直规； JB/T 7912-1999 商品紧固件的普通螺纹选用系列(等效ISO 262：1973)(代替GB 9144-1988)； JB/T 7981-1999 螺纹样板(代替GB 9055-1988)； 管螺纹 GB/T 1414-1978 管路旋入端用普通螺纹尺寸系列； GB/T 1415-1992 米制锥螺纹(IDT ГOCT 25229-82)； GB/T 1581-1979 米制锥螺纹量规； GB/T 7306.1-2000 55°密封管螺纹第1部分: 圆柱内螺纹与圆锥外螺纹(EQV ISO 7-1:1994) GB/T 7306.2-2000 55°密封管螺纹第2部分: 圆锥内螺纹与圆锥外螺纹(EQV ISO 7-1:1994) GB/T 7307-2001 非螺纹密封的管螺纹(EQV ISO 228/1-2000)； GB/T 10922-1989 非螺纹密封的管螺纹量规(EQV ISO 228/2-80)； GB/T 12716-1991 60°圆锥管螺纹(EQV ANSI B1.20.1-83)； JB/T 10031-1999 用螺纹密封的管螺纹量规(参照ISO7/2-82)； 梯形和锯齿形螺纹 GB/T 5796.1-1986 梯形螺纹牙型(EQV ISO 2901-77)； GB/T 5796.2-1986 梯形螺纹直径与螺矩系列(EQV ISO 2902-77)； GB/T 5796.3-1986 梯形螺纹基本尺寸(EQV ISO 2904-77)； GB/T 5796.4-1986 梯形螺纹公差(EQV ISO 2903-77)； GB/T 8124-1987 梯形螺纹量规技术条件(NEQ DIN 103-73)； GB/T 8125-1987 梯形螺纹量规型式和尺寸(EQV ISO 3670-79)； GB/T 12359-1990 梯形螺纹极限尺寸； GB/T 13576.1-1992 锯齿形(3°、30°)螺纹牙型(NEQ DIN 513/1-85)； GB/T 13576.2-1992 锯齿形(3°、30°)螺纹直径与螺距系列(NEQ DIN 513/2-85)； GB/T 13576.3-1992 锯齿形(3°、30°)螺纹基本尺寸； GB/T 13576.4-1992 锯齿形(3°、30°)螺纹公差(NEQ DIN 513/3-85)；

钻杆失效

三、避免钻杆非正常失效的措施 钻杆的基本力学工况钻杆在内外充满钻井液的狭长井眼里工作，通常承受压、弯、扭、液力等载荷。如果钻杆所受应力小于每平方米206.8牛顿时，钻杆虽经过无数次的弯曲，也不会产生疲劳裂纹。钻井时钻杆承受弯曲、扭转和拉伸应力组成的复合应力很大，特别是在大位移定向井及水平井中扭矩极大，钻杆在100万次弯曲次数时便产生疲劳微裂纹；微裂纹产生后便不断扩大延伸，此时如果具有腐蚀作用的高压钻井液进入微裂纹中，就会加速裂纹扩展，最终导致钻井液刺穿钻杆的失效事故。刺穿发展的结果，使钻杆有效断面不断缩小，刺孔加裂纹的总长度超过其临界裂纹尺寸时，即发生断裂。除旋转向下的运动，同时还有钻杆的各种振动和涡动。 根据钻杆的失效原因分析，钻杆除正常磨损而失效外，钻杆的非正常失效原因可分为为两个方面：工人操作原因和钻杆自身质量原因。因此，我们可以从提高钻杆质量和规范操作两方面来避免钻杆非正常失效。 1．提高钻杆质量 （1）钻杆材料选择：为适应钻杆的受力分析，钻杆杆体应有较高的抗拉强度、较好抗弯性能和较好的冲击韧性。杆体材料应选择中碳合金结构无缝钢管，合金元素中应含有较多的Cr、Mo等元素以提高材料的抗拉强度和冲击韧性，含有Mn、Si等元素以提高材料的弹性

（即抗弯性能）。有时还含有微量的B、V等元素以提高材料的淬透性。常用的杆体材料有：36Mn2V、35CrMo、42MnMo7、35CrMnSi、45MnMoB等。 用于杆体的无缝钢管的壁厚均匀度和轧制缺陷也是影响钻杆质量的重要因素。如轧制的钢管壁厚均匀情况严重，当钻杆较大的扭力作用时，容易在壁厚较薄处纵向裂开。有的钢管有重皮、气孔等缺陷，钻杆易从此处产生应力集中断裂或刺漏。 钻杆接头受力最为复杂，接头材料须有很高综合机械性能。钻杆接头多采用35CrMo或42CrMo.30CrMnSiA棒料制造，但经过锻造的接头材料能大大提高其综合机械性能。 （2）加工工艺选择：目前国内钻杆从加工工艺分主要有整体锻造钻杆（简称整体钻杆）、镦粗＋摩擦焊钻杆（简称镦焊钻杆）和单纯摩擦焊钻杆（简称摩擦焊钻杆）。三种钻杆的优缺点比较如表二。 表二 性能、价格摩擦焊钻杆整体钻杆镦焊钻杆 丝扣耐磨性好差好 接头强度高中高 接头加工精度高差高 保定尺长度易难易 焊缝强度低——高 整体性能差（易断）较好很好 价格低高低 性价比低中高 （3）镦粗加厚段的处理：不管是整体钻杆还是镦焊钻杆，镦厚部分与未镦厚部分之间的过渡段处理好坏是影响镦锻质量的主因素。过渡段应有足够的长度，壁厚过渡均匀、光滑，无折皱。杆体经镦锻后最好进行整体调质处理，以去除过渡段内应力，并提高其综合机械性能。 （4）接头结构型式 a. 应力分散槽：试验研究表明，导向、定向钻杆受循环弯曲应力作用而疲劳断裂是钻杆的主要失效形式，而这种失效主要发生在钻杆公接头根部或公接头螺纹根部。在钻杆公接头根部设计应力分散槽可有效地减小该处应力集中，从而提高其抗弯能力。此外，尽量增大螺纹直径、锥度螺纹设计和加大螺纹丝底圆弧半径也能明显改善钻杆公接头根部的抗弯能力。

如何对油管螺纹测量

如何对油管、套管螺纹的进行检验？ 首次分享者：API石油量规已被分享1次评论(0)复制链接分享转载举报 加工好的油管、套管及偏梯形套管产品公扣，在用相应的工作环规检验时，公扣管端面与环规小端面之间距离P1值，测量后的数值在图中所示数值及公差范围内，则产品符合要求。（图中P1值见表1，公差值见表2） 当用API标准的螺纹环规检查长螺纹套管公扣时，管子端部延伸到环规小头外的长度为长短套管管端面到手紧平面的长度之差再减去P1，即（L1长— L1短）—P1 ±相应的公差值。加工好的油管、套管及偏梯形套管母扣，用相应的工作塞规检验时，只要塞规测量槽内测量面到管子端面之间的距离（如图2所示），测量后在图中所示数值及公差范围内产品符合要求（图中A值见下表1，公差值即相应的扣数见表2）。 美国API标准制造的量规尺寸 (表1)单位:mm 量规的紧密距值工作规 自配公 差 螺距 量规对产品 A 值P1 值

套管S1=9.525 P1=0 ±0.635 3.175 3牙(7"以下) 3 1/2牙(7 5/8"～20") P1=0 偏梯形套 管 4 1/2" S1=2.54 P1=0 ±0.381 5.080 1/2牙(2.540) P1=0 5"～13 3/8 S1=5.08 P1=0 1牙(5.080) 16"～20" S1=4.445 P1=0 7/8牙(4.445) 不加厚油 管 ≤3 1/2" S1=7.62 P1=0 ±0.635 2.5402牙(5.080) P1=0 4"～4 1/2 S1=9.525 P1=0 3.1752牙(6.350) 外加厚油 管1.050"～1.900 S1=7.62 P1=0 ±0.635 2.5402牙(5.080) P1=0 2 3/8"～4 1/2 S1=9.525 P1=0 3.1752牙(6.350) 我们在校准工作中，发现有些单位还在使用82年以前按YB标准生产的量规，钻具接头螺纹量规API与YB标准生产的量规可以互用，油管、套管量规在冶标（YB）中环规测量面在大头，而API标准在环规测量面在小，在使用油管、套管量规时，冶标的量规只能用冶标的方法来检验产品，按API标准生产的量规只能按API标准的方法去检验产品螺纹。 油管、套管及偏梯套管量规对产品的综合公差（表2） 环规对公扣P和P1塞规对母扣A和A+（S1～S）8牙/英寸、油管、套管±1 扣±1 扣 10牙/英寸、油管±1 1/2 扣±1 1/2 扣 偏梯形套管+ 1/2 扣 - 0 +0 -1/2 扣 注：偏梯形套管环规对公扣+1/2 表示公扣端部凹进环规小端测量面2.54mm。 钻具螺纹的测量 加工好的公接头，用工作环规进行旋合，旋紧以后，工作环规测量面与公接头台肩面之间的距离（如图1所示），测量后只要在15.875（+0.254~-0.127）<0.254 ~ 0.127 即：15.750 ~ 16.129范围内，加工的公接头符合要求。 但是，工作环规的紧密距值S2出厂时不可能就是15.875mm标准值，量规的制造公差只要在15.775 ~ 15.975之间均属合格品。根据此范围则产品的合格范围就应在S2（+0.254 ~ 0.127），即：15.650 ~ 16.229之间。

螺栓断裂失效原因分析

测试与分析 螺栓断裂失效原因分析 华南理工大学机电系(广州　510641)　高　岩　李　林　许麟康 【摘要】　合金结构钢(相当于我国35CrMo钢)制螺栓用于空调压缩机内连接气缸体与气缸盖,在生产线上用气动搬手装配时相当部分发生断裂。失效分析结果表明,机加工时螺纹根部及表面形成微裂纹,以及回火不足,硬度偏高,共同造成了螺栓失效。 关键词:低合金钢　螺栓　微裂纹 F ailure Analysis on the Fracture of Bolts G ao Yan,Li Lin,Xu Linkang (Department of Mechano2Electronic Engineering,S outh China University of Technology,Guangzhou510641)【Abstract】　A batch of bolts with size of M4×1135used to connect cylinder body and cover of air conditioner com pressor were made of imported low alloy steel close to35CrMo in com position1However,a great proportion of the bolts fractured when being assembled us2 ing pneumatic spanner1After failure analysis,it was found that the main reason for the ru pture of bolts was the micro2cracks induced by machining.At the same time,non2enough tempering which resulted in the brittleness of the material also accounted for the fracture1 K ey w ords:low alloy steel,bolt,micro2crack 某标准件公司一批螺栓,规格为M4×1135,材料为合金结构钢,相当于我国的35CrMo钢,冷墩头部,搓制螺纹,热处理工艺为淬火+回火,并进行发兰处理,规定σb>1000MPa, (32～38)HRC。螺栓用于空调压缩机内连接气缸体与气缸盖,但在生产线上用气动搬手装配时相当部分螺栓在与螺栓交截的第二、第三螺纹牙根处发生断裂。我们对该批螺栓的断裂原因进行了分析。 1　金相观察及硬度分析 在一批断裂螺栓中随机选取2个断裂螺栓头,将其沿轴向剖开,制备轴向剖面的金相试样,抛光状态(未侵蚀)下可见在螺纹尖端和根部有明显裂纹存在(图略);这些微裂纹由于高度的应力集中,在外力作用下极容易发生失稳扩展,从而导致螺栓断裂。 将上述抛光态试样用3%硝酸酒精溶液侵蚀后在显微镜下观察,发现其组织形态都很相似,为保持原马氏体位向的回火索氏体,见图1所示。35CrMo钢用作螺栓时,应有较好的综合力学性能,其组织应以调质状态为佳,即淬火+回火后得到回火索氏体。而本例中螺栓组织状态虽是回火索氏体,但原马氏体位向十分明显,显然会使材料的塑性和韧性受损,脆性增加,材料硬度也会增加。沿螺牙顶端到根部依次打硬度,所得结果见表1,可见硬度范围为(37～41)HRC,偏高于螺栓规定的硬度范围。螺栓硬度偏高的原因主要是回火不足或不充分造成的。 2　扫描电镜观察分析 为弄清螺栓断裂的机理,按断口形貌特征选取了9个样品,将其用物理方法清洗干净后置于扫描电镜下进行观察,发现断口有3种类型:第1类是断口边缘只有一个剪切唇(1号样品),第2类是断口边缘有2个剪切唇(2号样品),第3 高岩:女,35岁,工学硕士,讲师,曾以访问学者身份在葡萄牙焊接质量研究所(ISQ)工作,兼任中国机械工程学会失效分析分会失效分析工程师。主要从事高温合金,金属材料的腐蚀与防护,失效分析及工业设备寿命评估等方面的工作。已在国内外学术刊物上发表论文10余篇。收稿日期:1997年8月19 日。 图1　螺栓基体组织　×500 表1　螺栓的硬度HRC 选点12345 试样14137393937 试样24039.5413937 类是断口边缘有3个剪切唇(3号样品),且以第3类断口数量居多。图2是2号样品的宏观断口形貌。这些断口边缘除剪切唇处或凸起或凹进以外,其余边缘处都较平滑,这与一般断裂由心部起源,最后断裂边缘处为杯口状剪切唇的断口形貌特征显然不同,而且,从断口的放射辉纹的走向看,断裂的起源都在断口的边缘即螺纹的根部上,而不是在螺栓的心部。对3类断口分别在扫描电镜下进行了详细的观察,图3a～3d 为2号样品的微观形貌。a是始断区,从右侧的螺纹面上可见明显发兰处理后的表面氧化膜,在螺纹面与断口的交界处(即螺纹根部)可见二次裂纹和摩擦痕存在;将a放大至b,可见摩擦痕底下是氧化物,而摩擦痕明显位于断口一侧,由此可以推断:此摩擦痕处在断裂前就已经有裂纹存在,裂纹为搓制螺纹时所产生,在随后的发兰处理过程中此裂纹内部也进行了发兰处理,形成了氧化膜,其形态与螺旋表面的发兰膜相 43《金属热处理》1998年第2期

(完整版)液压管接头尺寸对照表

液压接头标准 液压管接头—螺纹标准二 一. 螺纹的分类 1. 螺纹分内螺纹和外螺纹两种； 2. 按牙形分可分为：１）三角形螺纹２）梯形螺纹３）矩形螺纹４）锯齿形螺纹； 3. 按线数分单头螺纹和多头螺纹； 4. 按旋入方向分左旋螺纹和右旋螺纹两种, 右旋不标注，左旋加LH，如M24×1.5LH； 5. 按用途不同分有：米制普通螺纹、用螺纹密封的管螺纹、非螺纹密封的管螺纹、60°圆锥管螺纹、米制锥螺纹等 二. 米制普通螺纹 1. 米制普通螺纹用大写M表示，牙型角2α=60°（α表示牙型半角）； 2. 米制普通螺纹按螺距分粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹两种； 2.1. 粗牙普通螺纹标记一般不标明螺距，如M20表示粗牙螺纹；细牙螺纹标记必须标明螺距，如M30×1.5表示细牙螺纹、其中螺距为1.5。 2.2. 普通螺纹用于机械零件之间的连接和紧固，一般螺纹连接多用粗牙螺纹，细牙螺纹比同一公称直径的粗牙螺纹强度略高，自锁性能较好。 3. 米制普通螺纹的标记：M20-6H、M20×1.5LH-6g-40,其中M 表示米制普通螺纹，2 0表示螺纹的公称直径为20mm，1.5表示螺距，LH表示左旋，6H、6g表示螺纹精度等级，大写精度等级代号表示内螺纹，小写精度等级代号表示外螺纹，40表示旋合长度；3.1. 常用米制普通粗牙螺纹的螺距如下表(螺纹底孔直径：碳钢φ＝公称直径－P；铸铁φ＝公称直径－1.05~1.1P；加工外螺纹光杆直径取φ＝公称直径－0.13P)： 表1 常用米制普通粗牙螺纹的直径/螺距 公称直径螺距P 铸铁底孔碳钢底孔外螺纹光杆直径公称直径螺距P 铸铁底孔碳钢底孔外螺纹光杆直径 M5 0.8 4.1 4.2 4.9 M24 3 20.8 21 23.7 M6 1 4.9 5 5.9 M27 3 23.8 24 26.7 M8 1.25 6.6 6.7 7.9 M30 3.5 26.3 26.5 29.6 M10 1.5 8.3 8.5 9.8 M33 3.5 29.3 29.5 32.6 M12 1.75 10.3 10.4 11.8 M36 4 31.7 32 35.5 M14 2 11.7 12 13.7 M42 4.5 37.2 37.5 41.5 M16 2 13.8 14 15.7 M48 5 42.5 43 47.5 M18 2.5 15.3 15.5 17.7 M56 5.5 50 50.5 55.5 M20 2.5 17.3 17.5 19.7 M64 6 57.5 58 63.5 3.2. 米制普通内螺纹的加工底孔直径可用下式作近似计算：d=D-1.0825P,其中Ｄ为公称直径，Ｐ为螺距。 三. 用螺纹密封的管螺纹（GB 7306与ISO7/1相同） 1. 用螺纹密封的管螺纹不加填料或密封质就能防止渗漏。用螺纹密封的管螺纹有圆柱内螺纹和圆锥外螺纹、圆锥内螺纹和圆锥外螺纹两种连接形式。压力在5×105Pa以下时，用前一种连接已足够紧密，后一种连接通常只在高温及高压下采用。

油管、套管等规格对照表

API油管规格及尺寸 公称尺寸（in）不加厚外径 （mm） 不加厚内径 （mm） 加厚外径 （mm） 加厚内径 （mm） 不加厚接箍 外径（mm） 加厚接箍 外径（mm） 1 1/ 2 48.3 40.3 53.2 40.3 55 63.5 2 3/ 8 60.3 50.3 65.9 50.3 73 78 2 7/ 8 73.0 62.0 78.6 62.0 89.5 93 3 1/ 2 88.9 75.9 95.25 75.9 107 114.5 4 101.6 88.6 107.95 88.6 121 127 4 1/ 2 114.3 100.3 120.65 100.3 132.5 141.5 －1－

石油油管螺纹代号对照表 平式油管螺纹外加厚油管螺纹 GB9253.3 YB239-63 GB9253.3 YB239-63 1.900TBG 1 1/ 2 " 平式扣 1.900UPTBG 1 1/ 2 " 外加厚扣 2 3/ 8 TBG 2" 平式扣 2 3/ 8 UPTBG 2" 外加厚扣 2 7/ 8 TBG 2 1/ 2 " 平式扣 2 7/ 8 UPTBG 2 1/ 2 " 外加厚扣 3 1/ 2 TBG 3" 平式扣 3 1/ 2 UPTBG 3" 外加厚扣 4 TBG 3 1/ 2" 平式扣4UPTBG 3 1/ 2 " 外加厚扣 4 1/ 2 TBG 4" 平式扣 4 1/ 2 UPTBG 4" 外加厚扣 －2－

套管规格及尺寸 外径mm（in）接箍外径 （mm） 内径 （mm） 通径 （mm） 外径 mm（in） 接箍外径 （mm） 内径 （mm） 通径 （mm） 114.3 （4 1/ 2） 127.0 103.9 100.7 177.8 （7） 194.5 166.1 162.9 102.9 99.7 164.0 160.8 101.6 98.4 161.7 158.5 99.6 96.4 159.4 156.2 127 （5）141.3 115.8 112.6 193.7 （7 5/ 8 ） 215.9 178.5 175.3 114.1 111.0 177.0 173.8 112.0 108.8 174.6 171.5 108.6 105.4 171.8 168.7 139.7 （5 1/ 2） 153.7 127.3 124.1 219.1 （8 5/ 8 ） 244.5 205.7 202.5 125.7 122.6 203.7 200.5 124.3 121.1 201.2 198.0 121.4 118.2 198.8 195.6 －3－

螺纹断裂分析

螺纹断裂分析 螺纹 一般情况下，我们对于螺栓断裂从以下四个方面来分析： 第一、螺栓的质量 第二、螺栓的预紧力矩 第三、螺栓的强度 第四、螺栓的疲劳强度 实际上，螺栓断裂绝大多数情况都是因为松动而断裂的，是由于松动而被打坏的。因为螺栓松动打断的情况和疲劳断裂的情况大体相同，最后，我们总能从疲劳强度上找到原因，实际上，疲劳强度大得我们无法想象，螺栓在使用过程中根本用不到疲劳强度。 螺纹紧固件的松动不是由于螺栓的疲劳强度： 螺纹紧固件在横向振松实验中只需一百次即可松动，而在疲劳强度实验中需反复振动一百万次。换句话说，螺纹紧固件在使用其疲劳强度的万分之一时即松动了，我们只使用了它大能力的万分之一，所以说螺纹紧固件的松动也不是因为螺栓疲劳强度。 螺纹紧固件损坏的真正原因是松动： 螺纹紧固件松动后，产生巨大的动能mv2，这种巨大的动能直接作用于紧固件及设备，致使紧固件损坏，紧固件损坏后，设备无法在正常的状态下工作，进一步导致设备损坏。 受轴向力作用的紧固件，螺纹被破坏，螺栓被拉断。 受径向力作用的紧固件，螺栓被剪断，螺栓孔被打成橢圆。 选用防松效果优异的螺纹防松方式是解决问题的根本所在：目前，最先进和效果最好的防松方式是唐氏螺纹紧固件防松方式。唐氏螺栓在四辊破碎机上使用、在液压破碎锤上使用，其强度都没有增加，而螺栓不再断裂了。 唐氏螺纹防松方式 唐氏, 螺纹 目前，最先进和效果最好的防松方式是唐氏螺纹紧固件防松方式。 唐氏螺纹同时具有左旋和右旋螺纹的特点。它既可以和左旋螺纹配合，又可以和右旋螺纹 配合。 联接时使用两种不同旋向的螺母。工作支承面上的螺母称为紧固螺母，非支承面上的螺母称为锁紧螺母。使用时先将紧固螺母预紧，再将锁紧螺母预紧。 在振动、冲击的情况下，紧固螺母会发生松动的趋势，但是，由于紧固螺母的松退方向是

油管、套管规格尺寸对照表

. API油管规格及尺寸 公称尺寸不加厚外径不加厚内径加厚外径加厚内径不加厚接箍加厚接箍（in）（mm）（mm）（mm）（mm）外径（mm）外径（mm） 11/2 48.340.353.240.35563.5 23/8 60.350.365.950.37378 27/8 73.062.078.662.089.5 93 31/2 88.975.995.2575.9107114.5 4101.688.6107.9588.6121127 41/2 114.3100.3120.65100.3132.5 141.5 Word资料

. 石油油管螺纹代号对照表 平式油管螺纹外加厚油管螺纹 GB9253.3 YB239-63 GB9253.3YB239-63 1.900TBG 11/2"平式扣 1.900UPTBG 1 1/2"外加厚扣 23/8TBG 2"平式扣23/8UPTBG2"外加厚扣27/8TBG 21/2"平式扣27/8UPTBG 2 1/2"外加厚扣31/2TBG 3"平式扣31/2UPTBG3"外加厚扣 4TBG31 /"平式扣4UPTBG 3 1 "外加厚扣 / 2 2

Word资料

. 41/2TBG 4"平式扣41/2UPTBG 4"外加厚扣 套管规格及尺寸 外径接箍外径内径通径外径接箍外径内径通径mm（in）（mm）（mm）（mm）mm（in）（mm）（mm）（mm） 103.9100.7166.1162.9 114.3102.999.7177.8164.0160.8 1127.0 194.5 （4 /2）101.698.4（7）161.7158.5 99.696.4159.4156.2 127141.3 115.8112.6193.7215.9178.5175.3 Word资料

螺纹基本尺寸对照表

英制锥管螺纹基本尺寸及公差（牙形角55o）BSPT

公制螺纹基本尺寸及公差(牙形角60o) M 55°圆锥管螺纹基本尺寸对照表最新下载-汇兴达

55°圆锥管螺纹基本尺寸对照表最新下载-汇兴达55°圆锥管螺纹(BSPT)

聊城市鑫茂祥管业有限公司专业经营钢管规格：5mm*1mm—1020mm*200mm合金钢管、外径22mm-127mm冷轧无缝钢管、外径 127mm-600mm，壁厚16mm-100mm，外径精度±%,壁厚精度±5%热轧中厚壁无缝钢管、16Mn外径400—1600mm、壁厚20—60mm 的大口径厚壁卷管，可定尺到16米及各种规格的无缝方管、异型无缝钢管等.常备钢管种类有:构造用无缝钢管、流体用无 缝钢管、液压无缝钢管、电力用无缝钢管、石油输送用无缝钢管、化肥设备用无缝钢管、煤矿用无缝钢管、不锈钢无缝钢管、化工用无缝钢管、纺织机械用无缝钢管、汽车；水利用无缝钢管，精密无缝钢管、光亮无缝钢管、军工医疗用无缝钢管、管道用无缝钢管、支柱用无缝钢管、合金无缝管、高压无缝管、大口径直缝焊管等。适用于工程、煤矿、纺织、电力、锅炉、机械、军工等各个领域。公司以良好的信用、优质的产品、雄厚的实力、低廉的价钱享誉全国30多个省、市、自治区、直 辖市及国外，产品深得用户依赖。 公司常年销售成都钢铁集团、冶钢集团、包头钢厂、宝钢集团、鞍钢集团、天津大无缝、西宁特钢厂、无锡钢厂、衡阳钢厂等各大钢厂生产的各种无缝钢管及合金管。主营材质：20#、35#、45#、20G、20A、40Mn2、45Mn2、27SiMn、40MnB、20MnVB、20Cr、30Cr、35Cr、40Cr、45Cr、50Cr、 38CrSi、12CrMo 、20CrMo、35CrMo、42CrMo、12CrMoV、12Cr1MoV、38CrMoAL、50CrV、20CrMnSi、30CrMnSi、35CrMnSi、 20CrMnTi、30CrMnTi、12CrNi2、 12CrNi3、12Cr2Ni4、40CrNiMoA、45CrNiMoVA、20G、20MnG、25MnG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB、 12Cr3MoVSiTiB等实行标准：GB/T8162-99构造管、GB/T8163-99流体管、GB/T3087-99中低压锅炉管、GB/T5310-95高压锅炉管、GB/T6479-2000化肥专用管、27SiMn 液压支架管、高压合金管、GB/T9948-85石油裂化管GB9948-88、地质钻探用管YB235-70、汽车半轴套管YB/T5035-96。 现我公司有大量合金管、高压管、无缝方管、异型无缝钢管现货，将以优惠的价钱，批零兼营的方式，为您提供快捷优质的服务，欢迎新老客户前来洽谈、电议。 管螺纹的基本尺寸表 (2010-10-25 15:57:35) 转载▼ 标签： 杂谈 表（1）螺纹基本尺寸G1/2 、ZG1/2 (单位:mm)

煤矿用钻杆断裂原因及解决措施浅析

煤矿用钻杆断裂原因及解决措施浅析 【摘要】安全一直是煤矿井下施工的重中之重，在煤矿井下瓦斯抽采、煤矿探放水钻孔等施工过程中，钻杆是钻孔装备的重要组成部分，钻杆在钻进过程中的受力状态复杂，实际工况要求钻杆具备良好的性能。在实际的煤矿施工中如果钻杆断裂，必定会对造成安全事故，本文分析了煤矿钻孔用钻杆材质、加工工艺与质量、现场使用时钻进工艺等产生钻杆断裂的原因，并提出了如何提高并稳定钻杆质量、减少防止钻杆施工过程中发生断裂事故的措施。 【关键词】钻杆煤矿坑道钻机钻杆断裂原因分析解决措施 在煤矿井下瓦斯抽采、探放水的钻孔施工中，经常使用煤矿坑道钻机，钻杆作为钻机的重要组成部分，在钻孔施工现场大量使用。实际钻进过程中，钻杆处于孔内复杂的工作状态，通常承受拉、压、弯、剪扭、液力、振动等交变载荷，并伴随着液体的冲刷，钻进时经常出现钻杆断裂现象。钻杆断裂不仅影响正常生产，而且还因打捞困难使事故恶化，造成人力、财力的损失，给煤矿的施工安全带来很大影响。因此，正确客观分析钻杆的断裂原因，提前采取有效预防措施，提高控制钻杆质量，降低钻孔事故率，有重要的意义。 1 煤矿勘探用全液压动力头式钻机介绍 分体式全液压动力头式煤矿坑道钻机现已成为国内普遍生产的一种矿用回转式钻机。在煤矿井下钻孔施工中被广泛应用，其结构分主机、泵站、操纵台三大部分，适用于回转和冲击回转给进，主要用于煤矿瓦斯抽采、煤矿井下探放水、探地质构造、探煤层厚度、煤层注浆注水及管棚等各类工程钻孔的施工。 其解体性好，搬迁方便，机械式拧卸钻具，卡盘、夹持器与油缸之间，回转器与夹持器之间可联动操作，自动化程度高，工作效率高，操作简便，工人劳动强度小；采用双泵系统，回转参数与给进参数独立调节，提高了钻机对各种不同钻机工艺的适应能力，用支撑油缸调整机身倾角方便省力，回转器采用通孔结构，钻杆长度不受给进行程的限制，操作台集中操作，人员可远离孔口，有利于人身安全。 2 煤矿用钻杆介绍 在煤矿瓦斯抽放、对煤层注水等钻孔施工过程中，钻杆是必不可少的设备，作为钻机的配套设备，钻杆质量的好坏就直接影响施工的安全与进度，然而由于煤矿中钻杆需要承受的压力、材质、以及加工工艺的不同，使得钻杆存在一些质量的问题，这必将影响煤矿施工的进度。下图是直径为42毫米的钻杆结构图，不仅包括外锥螺纹接头、无缝地质钢管还包括内锥螺纹接头，这个就是矿用钻杆的最基本结构。因此我们要想提高钻杆的质量，就要先从钻杆断裂的原因着手，从而找到对钻杆质量安全的控制对策（如图1）。