Насосна штанга AISI 4130

АнНасосна штанга AISI 4130це термо{0}}оброблений стержень із легованої сталі, який використовується для передачі зворотно-поступального навантаження від поверхневого блоку до свердловинного вузла вштанговий насоссистема. Під час фактичної експлуатації корпус штока несе повторювані осьові навантаження, зміщений перехід відображає концентрацію напруги, а різьбові кінці повинні підтримувати стабільну форму під час тривалих циклів накачування. З цієї причини однієї лише марки сталі недостатньо для визначення продукту. Готовий стан стрижня, форма різьби, термічний маршрут і можливість відстеження кожного нагріву – усе це має значення для роботи в польових умовах. API 11B визначає вимоги до форми різьби насосної штанги, включаючи пряму різьбу10 ниток на дюймз2А-2Б класдопуски.

Theстандарт aisi 4130питання щодо цього продукту зазвичай охоплює два шари одночасно. Один шар – це реакція на хімію та термічну-обробкулегована сталь aisi 4130себе. Інша – це вимоги до готового-продукту компонента колони штангAPI 11B. AISI 4130 – це сталь із низьким вмістом-молібдену-сплаву з еталонним хімічним складом0.280–0.330% C, 0,40–0,60% Mn, 0,80–1,10% Cr, і0,15–0,25% Mo, що робить її придатною для загартованої-і-шляху з вищою міцністю та кращою гартуваністю, ніж звичайна вуглецева сталь.

Стандартні розміри насосної штанги наведені нижчеAPI 11Bсистема розмірів. Загальноприйнятими номінальними розмірами є5/8 дюйма, 3/4 дюйма, 7/8 дюйма, 1 дюйма та 1-1/8 дюйма., і стандартні номінальні довжини насосних штанг25 футіві30 футів. Довжина вудки для поні зазвичай включає2, 4, 6, 8, 10 і 12 футів. Ці розміри використовуються тому, що взаємозамінність колони стрижнів залежить від стандартних розмірів стрижнів, сумісності різьби та посадки з’єднання, а не лише від хімічного складу сталі.

Практичні характеристики виходять далеко за рамкидіаметр стрижняідовжина. Плече стрижня, довжина штифта, висаджений профіль, обробка різьби та стан з’єднання впливають на роботу з’єднання підциклічне завантаження. У глибших свердловинах або колонах із високим-навантаженням навіть невеликі варіації на перехідній частині або площі нитки можуть скоротитисявтома життязадовго до того, як саме тіло стрижня стане обмежувальною секцією. Ось чомуAPI 11Bробить більше, ніж стандартизує номінальні розміри. Він також визначає форму різьби та систему розмірів, які зберігають послідовність з’єднання від одного стрижня до іншого.

AISI 4130 легована стальце низько-легована Cr-Mo сталь, яка добре реагує на термічну обробку. До її еталонного складу входятьCr 0,80–1,10%, Mo 0,15–0,25%, C 0.280–0.330%, Mn 0,40–0,60%, Si 0,15–0,30%, сP 0,035% максіS 0,040% макс. Цей хімічний склад забезпечує кращу загартовуваність сталі, ніж звичайні вуглецеві сорти, і допомагає підтримувати міцність під час виробництва з осадкою та різьбленням-.

Термінмежа текучості aisi 4130слід розуміти в контексті готового прутка, а не лише марки сталі. Для нормалізованого AISI 4130 загальноприйняті значення становлять приблизноМежа текучості 460 МПа / 66,7 ksiіМіцність на розрив 560 МПа / 81,2 ksi. Ці цифри корисні для розуміння основного матеріалу, але вони не повністю відображають стан готової насосної штанги. Після осадки, термічної обробки, механічної обробки та нарізання різьби стрижень більше не є просто заготовкою 4130 бар. Це завершений нафтопромисловий компонент, і його механічні властивості повинні відповідати кінцевим умовам виробництва фактичної партії.

Послідовність виготовлення анНасосна штанга AISI 4130як правило, починається з легованої сталевої стрижні, після чого відбувається осадка кінців, термічна обробка, випрямлення, механічна обробка, нарізка різьби, калібрування та монтаж муфти, якщо це необхідно. У цьому маршруті найбільш чутливими зонами є перехід з висадкою та різьбові кінці, оскільки в цих місцях спостерігаються повторювані зміни навантаження та найвища концентрація локальної напруги під час перекачування. Стабільний профіль висадки та контрольований термічний цикл мають більше значення, ніж полірований опис основної сталі.

Для самого 4130 типові інструкції з виготовлення включають кування на954–1204 градуси (1750–2200 градусів F), гасити-термічну обробку, починаючи близько871 градус (1600 градусів F), а також подальшу термічну-обробку в899–927 градусів (1650–1700 градусів F)діапазон, із загартуванням зазвичай в399–566 градусів (750–1050 градусів F)діапазон в залежності від необхідного рівня міцності. Ці цифри пояснюють, чому 4130 підходить для маршруту контрольованої міцності: його можна кувати, термічно обробляти та гартувати до міцнішого кінцевого стану, залишаючись практичним для механічної обробки та нарізання різьби.

Заправлення ниток – це не косметичний крок. API 11B вимагає використання з’єднання насосної штанги10 TPIпрямі нитки с2А-2Б класдопуски, і він дає конкретні межі розмірів для штифтових різьб за номінальним розміром. Коли форма різьби, діаметр кроку та стан плеча залишаються незмінними, з’єднання працює як шлях навантаження, а не стає першим слабким місцем у струні.

Контроль якості починається на етапі сировини. Стабільний маршрут постачання зазвичай перевіряє вхідну стальелектромагнітні та/або ультразвукові методиперед остаточним виготовленням, щоб внутрішні розриви, проблеми з міцністю сталі або змішування-матеріалів були відсіяні перед осадкою та механічною обробкою. У виробництві стрижнів зі сплавів таке раннє скринінгування має значення, оскільки дефекти під поверхнею можуть згодом виявлятися у вигляді скороченого терміну служби втоми або нестабільної роботи поблизу зон висадки та різьби.

API 11B також робить маршрут готової перевірки дуже чітким. Повинні бути сталеві насосні штанги та сталеві штангипростежується до тепла сировини, а хімічний склад має бути сталь серії AISI-або еквівалентна, яку можна ефективно термічно обробити для отримання необхідних механічних властивостей. Випробування механічних властивостей проводять згідно зASTM A370 або ISO 6892, а стандарт вимагаємінімум два механічні випробування щонайменше на двох корпусах стержня, один на початку та один наприкінці кожного заїзду,після остаточної термічної обробки. Ця вимога важлива, оскільки вона пов’язує опублікований результат тесту з фактичним станом готового вудилища.

Захист потоків і контроль обробки є однаково практичними складовими якості. API 11B вимагає захисту різьби для захисту штифтової або муфтової різьби та контактної поверхні під час звичайного транспортування та обробки, ззовнішні протектори на всіх зовнішніх різьбахівнутрішні протектори у відкритих кінцях встановлених муфт. Під час зберігання прутки слід розділяти за сортом і розміром і складати над землею, щоб мінімізувати псування. Це прості елементи керування, але вони безпосередньо впливають на те, чи прибуде вантаж готовим до використання чи готовим до повторної перевірки.

Маркування та відстеження партії залишаються на продукті під час зберігання та підготовки поля. API 11B вимагає постійного маркування на квадраті гайкового ключа, включаючи позначку виробника, номінальний розмір, клас, ідентифікаційний код, місяць і рік виробництва. Ідентифікаційний код повинен пов’язувати стрижень іздата виготовлення, марка сталі, число плавки та металургійна обробка, і цей запис має бути доступним за запитом дляп'ять роківвід дати виготовлення.

В аштанговий насоссистеми, колона штанг піддається повторюваному навантаженню вгору та вниз, а не одному статичному витягуванню. Найбільша напруга зазвичай не в середині тіла вудилища, а навколозасмучений перехід, шпилькову різьбу, іконтактна зона зчеплення, де циклічне навантаження передається знову і знову під час тривалої-насосної роботи. Ось чому вибір штанги тісно пов’язаний з фактичними умовами свердловини, а не лише з номінальним розміром.

У польових умовах це стає більш помітним у таких ситуаціях, як:

• Більш глибокі свердловини, де навантаження на стрижень зростає з довжиною струни, а з’єднання відчуває більшу повторну напругу розтягування.
• Обслуговування з високим-тактом або високим{1}}циклом, де кількість змін навантажень збільшується, а довговічність стає важливішою, ніж проста статична міцність.
• Частий ремонт або часткова-заміна струни, де стан різьблення, металургійна консистенція та відстежуваність партії впливають на те, наскільки легко можна знову ввести в експлуатацію запасні стрижні.
• Прогресивна порожнинна насосна служба, де стрижень може нести як осьове навантаження, так і напругу кручення, що робить зону з’єднання більш чутливою, ніж у звичайній накачці балки.

Ось деAISI 4130показує свою цінність в обслуговуванні насосної штанги. Порівняно з основною вуглецевою сталлю, вона краще реагує на термічну обробку, залишаючись придатною для осадки, механічної обробки та нарізання різьби. У реальній експлуатації перевага 4130 полягає не лише у більш високому показнику міцності в протоколі випробувань. Це більш надійна комбінаціязагартовуваність, стійкість до втоми, іконсистенція виготовленняв готовому стрижні. Це стає більш важливим у свердловинах, де циклічне навантаження безперервне, продуктивність з’єднання має залишатися стабільною з часом, а запасні штанги повинні відповідати існуючій колоні без додавання непотрібного ризику при експлуатації.

вісімковаможе постачатиНасосна штанга AISI 4130приділяючи увагу деталям, які вирішують, чи готовий стрижень легко випускати та використовувати: контрольоване джерело сплаву, стабільне висаджування, термо-дисципліна обробки, API-обробка різьблення, захисне пакування та пакет документів, пов’язаний із записами про тепло й партію. Ця комбінація є більш корисною, ніж широка заява про міцність, оскільки вона зберігає хімічний склад сталі, розміри готової продукції, механічні властивості та ідентичність вантажу в одному ланцюжку, який можна відстежити.

Чітке замовлення зазвичай включає розмір стрижня, номінальну довжину, маршрут сплаву, стан зчеплення, вимоги до протектора та документи про випуск. Коли ці елементи визначені на ранній стадії, готову вудку легше перевірити, легше зберігати по партії та легше помістити назад у робочу струну без зайвого сортування чи перевірок на сумісність.

Зв'язатися зараз

FAQ

 

01.ЄНасосна штанга AISI 4130наказавAPI 11Bчи тільки до матеріальної якості?

АнНасосна штанга AISI 4130не слід замовляти лише за маркою сталі.AISI 4130визначає маршрут легованої сталі, при цьомуAPI 11Bвизначає вимоги до-готового продукту для насосних штанг, включаючи розміри, різьбу та механічні випробування. На практиці замовлення має підтверджувати як маршрут виготовлення матеріалу, так і стандарт-готового продукту.

02. Що має бути включено до запиту пропозиційНасосна штанга AISI 4130? 

У чистому запиті пропозицій має бути зазначеноAPI 11B, розмір стрижня, номінальна довжина, стан подачі муфти, вимога до протектора та обсяг документа. СтандартнийНомінальна довжина насосної штанги становить 25 футів і 30 футів, а номінальна довжина звичайних вудок становить2, 4, 6, 8, 10 і 12 футів; у тих же даних про продукт також зазначено, що марки сталі вибираються відповідно донавантаженняірівень корозіїв колодязі.

03. Опублікованомежа текучості aisi 4130достатньо, щоб прийняти готову насосну штангу?

Ні. Зазвичай цитовані контрольні значення для нормалізованихAISI 4130приблизноМежа текучості 460 МПа / 66,7 ksiіМіцність на розрив 560 МПа / 81,2 ksi, але ці значення описують сталь у стані еталонного матеріалу. Готова насосна штанга вже пройшла висадку, термічну обробку, механічну обробку та нарізання різьблення, тому прийняття повинно бути прив’язане до оприлюднених результатів для фактично готової партії, а не лише до довідкових даних про матеріал.

04. Чи можна використовувати насосну штангу AISI 4130 для обслуговування балок і PCP?

так Поточні дані про вудилища API свідчать, що вудилища для присосок і поні доступні для обохпроменева накачуванняіпрогресуюче порожнинне накачування, а також зазначає, що марки сталі вибираються відповідно довид навантаженняірівень корозіїв колодязях. На практиці це означає, що сталевий маршрут, розмір стрижня та деталі з’єднання повинні відповідати фактичному режиму перекачування, а не копіюватись із загального списку стрижнів.

Сертифікати

 

Сертифікат CE

Сертифікат ISO 9001

Сертифікат API Q1

Сертифікат ABS

Сертифікат АП-5Л

Сертифікат API-5CT

 

Популярні Мітки: Насосна штанга AISI 4130, легована сталь aisi 4130, стандарт aisi 4130, межа текучості aisi 4130, штанговий насос, насосна штанга API 11B