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B19B22钻杆易折断的原因分析

发布时间：2019/3/20 15:17:06 点击次数：2281

B19B22钻杆是一种尾部带有螺纹的钢管，用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或底孔装置。其用途是将钻探泥浆运送到钻头，并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装置。钻杆在定向钻进过程中一旦断裂，将会对工程造成严重影响，影响整体作业流程和拖延工期。下面钻机配件厂家——徐州捷图机械小编就给大家分析一下为什么钻杆容易折断的原因。

B19B22钻杆易折断原因

一、杆体材质质量差

钻杆常用母材—无缝钢管在冶炼加工中本身存在裂纹、结疤等质量问题。加上质量检测时候并没有对全部材质进行控制，其材质问题就成文钻杆质量差的源头，因而在使用中，经常会出现钻杆扭曲变形、断裂等现象。

二、加工工艺与质量

公母螺纹接头与钢管连接工艺

1.摩擦焊接工艺与质量目前钻杆的公母接头与钻杆杆体主要通过摩擦焊接连接。这种工艺方法是两种材料在高抗压力作用下强力接触井相对旋转，通过接触面摩擦产生高温，将接触部分的材料加热到塑性状态，使两者紧紧地挤压连接在一起。这种焊接方式的焊缝承载能力较高，而日焊接缺陷相对较少，但焊缝接触面积的大小会影响到其承载能力，且在实际焊接工艺中，因为摩擦焊机挤压力、温度等参数未调好造成钻杆从焊处断裂的事故时有发生。

2.接头与钢管采用先螺纹联接而后手工普通焊接的工艺与质量

钻杆螺纹公母接头与钻杆杆体通过普通焊接连接时，焊接人员水平、焊接过程中对于条、焊達的宽度与焊接方式选择执行不到位，都会造成焊接质量的问题；焊接温度的不稳定导致焊缝中的奥氏体组织转化成马氏体组织，使焊缝脆化，马氏体组织还会以条状的形态留在焊缝中，当受到强烈荷载时，钻杆就会产生焊缝裂纹，另外中碳钢可焊性差，手工焊接夹渣、气孔等焊接缺陷难以避免，加之联接螺纹并不能接头焊缝的承載能力。当焊缝因承载过大出现裂纹时，联接螺纹只能加快焊缝裂纹扩大，最终导数钻杆的断裂。目前很多小企业钻杆加工现场经常采用这种方法。

三、钻杆连接接头的尺寸精度误差

1、连接螺纹加工精度达不到要求

由于螺纹锥度、牙形等的加工误差，导数两根钻杆连接时，尽管公扣、母扣接头端的径向松动，造成在钻进旋工过程中，钻杆高速旋转承受径向冲击载荷，导致接头螺纹尾部发生断裂：由于螺纹中径精度误差控制不好．钻杆连按时接头端间隙达不到技术要求。使得钻杆所承受的弯曲、扭转载荷全部由螺纹承受，这样钻杆在螺纹联接处易发生疲劳裂纹，导致螺纹滑扣脱扣。

2、接头螺纹同轴度差

由于材料、工艺方法、人员失误等原因，两端公扣、母扣螺纹同轴度超差导致钻杆在连接处发生弯曲。这样在钻进过程中，钻杆不但要承受正常的轴向负荷，而且螺纹连接处还要承受很大的径向载荷。

四、机加工质量

钻杆的杆体外表面一般采用车床加工，由于车削加工造成钻杆表面有很大的裂纹缺陷，也是造成钻杆断裂的原因之一。同时很深的机加工刀痕本身是一个尖锐的缺口，存在较大的应力集中，在应力集中区很容易萌生疲劳裂纹，导致钻杆断裂。

五、不合理使用

施工现场钻钢的管理混乱、分级不明、钻机故障、钻进参数设置不合理，选配不当等现场因素都会造成钻杆的断裂。钻进过程中钻杆突然受到极为苛刻的交变扭矩和顶力，譬如遇到硬的岩石、地址塌陷、卡钻、跳钻等突发变化，也容易使钻杆瞬间受力过载导致断裂。

以上就是关于钻杆不同断裂形式产生的原因分析，如果想要知道如何预防、避免和减少断裂事故的发生的话，可以看看小编的其他文章。

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