加强型碳晶复合缸套的制作方法

专利名称：加强型碳晶复合缸套的制作方法技术领域：加强型碳晶复合缸套技术领域本发明涉及一种加强型碳晶复合缸套，可广泛应用于石油钻井泥浆泵中。背景技术：目前，在石油钻井中，高压泥浆泵是石油钻井工作台的核心设备，缸套是泥浆泵的重要部件。由于工况条件恶劣，需要缸套能承受高压、高腐蚀和高磨损。现有的金属缸套不耐磨蚀，使用寿命短，在地层复杂或钻深井时，常需更换而严重影响钻井效率。各钻井队更换时间都在300小时 500小时，造成金属缸套的内径磨损非常严重。每钻I口井至少要更换I次。这不仅严重浪费缸套，而且工人的劳动量很大，给井下安全造成了很大的隐患。现有的缸套，一般采用内外层结构，内外两层金属镶装而成，两层金属间靠热胀冷缩原理固定在一起。装配时，尺寸公差配合要求相当严格，如果公差配合尺寸偏大，外层金属冷却后涨紧力达不到要求，会造成使用过程中内套被拉出，受压时内套被压裂；如果公差配合尺寸偏小，外层金属对内套的径向压力过大，会造成内衬金属的直接破裂，因为其金属内衬为高铬铸铁材料，此材料硬度高而脆性大。即使产品在装配过程中配合公差比较合理，在使用过程中也难免两层金属发生分离现象而脱离或开裂。因为使用环境的温度及压力这两个参数是不固定的，并且这两层金属的热膨胀系数属性差别比较大。由于采用内外两层金属的热膨胀系数不一样，且内套金属由于硬度高而脆性大，装配过程中，配合过紧易造成内衬破裂；装配过松，两层容易分离且不能承受高压。而且，在使用过程中，容易脱落，使用寿命短。在高压力下使用时，单层密封圈容易破坏。一旦单层密封圈破坏，泥浆液就会外泄，影响泵的传输压力，就必须停泵检修更换密封圈。这样，在没有达到产品使用寿命时，频繁更换密封圈，影响了钻井的效率，增加了人力、财力成本，甚至可以说影响了钻井的速度。发明内容本发明的目的在于提供一种密封性好、硬度高、耐磨、耐腐蚀、强度高、使用寿命长、可重·复利用、节能降耗的加强型碳晶复合缸套。为了达到上述目的，本发明加强型碳晶复合缸套，包括端面上设有U型密封槽的缸套体，安装在缸套体U型密封槽内的“O”型密封圈。本发明加强型碳晶复合缸套，在原设计内外两层材料的基础上，设计改变为单层金属，无双层的脱落现象。本发明加强型碳晶复合缸套，在原有密封的基础上，又增加了一道“O”型密封圈，密封性好。不会因密封不严而造成频繁的停泵检修，从而大大节约了更换时间，减少了费用，保证钻井的正常进行。本发明加强型碳晶复合缸套，通过特殊的电、热、化学合成法，改变了内表面材料的晶体结构，并附着有一层50 μ m厚的金属与高分子材料介质。本发明加强型碳晶复合缸套，通过特殊的热处理工艺使产品内表面的金相组织发生变化，达到使用的初步要求。然后，经过热处理工艺，在其内表面附着一层具有硬度高、耐磨、耐腐蚀的物质。这样，就克服了在使用过程中因腐蚀性介质造成的损坏，并且此处理层的附着强度高。因此，使用寿命长，比双金属的寿命延长三倍以上。[0011]本发明加强型碳晶复合缸套，由于规格多样，在使用过程中去，当内表面被磨坏以后。可以将内经扩孔后再进行以上的处理工艺变成另一种规格的产品，如此可以进行六次以上的循环使用，是一种真正意义上的节能降耗产品。本发明加强型碳晶复合缸套，高压排出的流体的排量增加，增加18% 22%。由于排量的提高，在相同泵压下，提高了流体的循环流速和流量，使得利益体的循环降温效果也增加，同时也提闻了橡I父密封件的使用寿命，从而提闻钻井进尺约6. 5%。承受:压力提闻了 15%，也就是说，在原设计材料不变的情况下，接触密封面的承受压力得到了显著提高，从而延长使用寿命28% 32%。综上所述，本发明加强型碳晶复合缸套，密封性好，硬度高，耐磨，耐腐蚀，强度高，使用寿命长，可重复利用，节能降耗。以下结合附图及其实施例对本发明作更进一步的说明。图I是现有技术结构示意图；图2是本发明的结构示意图。具体实施方式在图I、图2中，本发明加强型碳晶复合缸套，包括端面上设有U型密封槽的缸套体1 ，安装在缸套体U型密封槽内的“O”型密封圈2。权利要求1.一种加强型碳晶复合缸套，其特征在于，包括在缸套出口端的端面上设置环形台阶的金属外套，安装在金属外套内部的金属内套。专利摘要一种加强型碳晶复合缸套，包括在缸套出口端的端面上设置环形台阶的金属外套，安装在金属外套内部的金属内套。本实用新型加强型碳晶复合缸套，防脱，安全可靠，耐磨，耐蚀，强度高，自润滑性好，可重复利用，使用寿命长，节能降耗。可广泛应用于石油钻井泥浆泵中。文档编号F04B53/16GK203130486SQ20132014190公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月13日 优先权日2013年3月13日发明者王传成 申请人:青岛金铭石油设备有限公司