详细说明
滚压加工的原理
滚压加工工艺就是利用金属的可塑性,用表面硬度高且粗糙度小的的滚动体滚压被加工工件的表面,使其局部收到强力挤压,将金属表面凸起部分辗平,并使凹陷部分隆起,加工成平滑如镜的表面。与切削加工不同,滚压加工是一种塑性加工。经滚压加工后零件表面的显微硬度可以提高15%~30%,而耐磨性提高15%,同时表面光洁度大幅提高,降低了由于表面不平度所产生的应力集中。抽油杆滚压修复的目的是改变金属表面的物理性质和组织结构,从而条金属表面的光洁度,恢复工件的几何形状,并提高金属的耐磨强度及抗疲劳强度。
抽油杆滚压技术
由于抽油杆的腐蚀因素比较多,且腐蚀程度不同,在多数情况下,腐蚀深度不会低于0.1mm。因此,在对抽油杆进行滚压修复的过程中,应该使用加热的方式,使金属组织产生较大的塑性流动,材料重新分布,填平腐蚀坑,光整抽油杆表面加热温度因根据碳钢的塑性随温度变化曲线确定为800℃~1000℃。抽油杆工艺分为等直径滚压和变直径滚压。对于腐蚀深度不超过0.5mm的抽油杆,经过分拣清理后使用等直径滚压。在等直径滚压过程中,要根据感应加热的集肤效应将中频电源的频率调到最高,并将透热层控制在2.5mm以内,使用三组辊压轮,用2T的压力对抽油杆表面进行一次滚压。当初有感表面的材质形成塑性流动时,腐蚀坑会被填平,抽油杆表面恢复平整且光泽度大大提高。对于腐蚀深度超过1.5mm的抽油杆,经过分拣清理后使用变直径滚压。在变直径滚压过程中,应该将中频电源频率调到最低。当整个杆体全部透热后,使用三组辊压轮,用5T的压力对抽油杆表面进行依次滚压。对压下量进行精确调整,如果抽油杆的直径为25.4mm,滚压后的直径应该为19.05mm。当抽油杆体的直径缩小时,杆体会得到不同程度的延长。滚压后的抽油杆,去掉两端的杆头,可以作为材料,再加工成22mm、19mm的抽油杆。
抽油杆滚压技术的优点
1、被腐蚀的抽油杆经过滚压后,腐蚀坑被填平,杆体表面变得完整连续光滑。完全消除了应力集中对抽油杆的影响,消除了疲劳源,极大提高了抽油杆抗疲劳断裂的能力。
2、不论是等直径滚压还是变直径滚压,在加工过程中抽油杆一直处于受压状态,加工完成以后干体内一直残存参与压应力。在抽油杆正常工作时,可以抵消掉一部分拉应力,有效提高了抽油杆的抗疲劳能力。
3、以前必须报废的抽油杆可以修复在利用,节省了采油成本,提高了经济效益。
滚压修复抽油杆技术可以提高抽油杆的修复率,可以使抽油杆得到非常好的机械性能和表面光洁度,完全消除了应力集中的危害,提高了抽油杆的耐磨性和耐腐蚀性,提高了抽油杆的抗拉强度,可以取得非常好的经济效益和社会效益。