本发明专利技术公开了V150钢级钻杆焊缝的热处理方法，包括淬火、回火，淬火：a、将钻杆焊缝输送到淬火线圈位置；b、用时30～40秒将焊缝加热到950℃～975℃，并保温28～32秒；c、焊缝外表面采用淬火液淬火，内表面采用高压空气淬火，淬火时间为110～130秒；回火：a、将淬火后的钻杆焊缝输送到回火线圈位置；b、用时35～45秒将焊缝加热到670～695℃，保温170～190秒，冷却至室温。本发明专利技术得到的钻杆焊缝的屈服强度≥827MPa，抗拉强度≥900MPa，延伸率≥13%，-200C条件下的冲击功不低于54J，比V150钢级标准值超出30%以上；焊缝组织晶粒度达到8级或8级以上，产品一次合格率高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钻杆焊缝的热处理方法，尤其是一种。
技术介绍
石油钻杆是油田钻井的主要工具，结构中包括钻杆管体和钻杆管体两端的钻杆接头。在油气的开采和提炼过程中，要求钻杆管体必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动。随着石油行业的不断发展，越来越多的深井、超深井被开发，这对钻杆就提出了越来越高的要求。美国专利3997374、4160543采用了空气淬火的方法，美国专利3997374 采用在钻杆焊缝内外表面喷压缩空气的方法来达到焊缝淬火的目的，空气的冷却速度较慢，因此该方法只适用于类似4340H这种合金含量较高淬透性较好的油淬材质；中国专利 200610024175. 1公开了一种钻杆焊缝热处理淬火方法，在奥氏体化后的钻杆焊缝表面喷淬火液体，同时在钻杆焊缝内表面喷气，以此达到焊缝淬火的目的，但是没有公开具体的淬火温度和淬火时间和其它的参数，只是给出了一种淬火方式，并且给定的淬火冷却后的焊缝外表温度和后续的回火温度范围较大，并没有指出钻杆接头钢级为130Ksi，钻杆管体钢级为150Ksi的焊缝淬火和回火所需的具体温度；上述专利公开的焊缝热处理工艺均不能达到V150钢级的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种，本专利技术提供的钻杆焊缝热处理工艺是钻杆接头钢级为130Ksi，钻杆管体钢级为150Ksi的焊缝的热处理工艺，得到的钻杆焊缝的屈服强度、抗拉强度、延伸率和-20 条件下的平均冲击功均能达到V150钢级要求。本专利技术所采取的技术方案为，包括淬火、回火， 钻杆焊缝是由钻杆接头和钻杆管体经摩擦焊接形成的，钻杆接头钢级为130Ksi，钻杆管体钢级为150Ksi ；淬火包括以下步骤a、将钻杆焊缝输送到淬火线圈位置；b、用时30 40秒将焊缝加热到950°C 975°C，并保温28 32秒；c、焊缝外表面采用淬火液淬火，内表面采用压缩空气淬火，淬火时间为110 130秒， 淬火液的流量为270 ^0m7min，压缩空气的出口压力控制在0. 5Mpa以上；回火包括以下步骤a、将淬火后的钻杆焊缝输送到回火线圈位置；b、用时35 45秒将焊缝加热到670 695°C，保温170 190秒后，自然冷却至室温。优选的淬火步骤b中将焊缝加热到960°C ；回火步骤b中将焊缝加热到680°C。优选的淬火步骤b结束后6秒之内开始淬火步骤C。优选的淬火液为水、陶氏逆溶型淬火液UCON-E或陶氏逆溶型淬火液UC0N-A。本专利技术的有益之处为采用本专利技术的钻杆焊缝热处理方法，得到的V150钢级钻杆焊缝的屈服强度彡827MPa，抗拉强度彡900MPa，延伸率彡13%，-20 条件下的平均冲击功不低于^J，比V150钢级标准值超出30%以上；焊缝组织晶粒度达到8级或8级以上，热处理后的钻杆焊缝的一次合格率达99. 7%以上。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为实施例1热处理后的焊缝的组织晶粒度图； 图2为实施例2热处理后的焊缝的组织晶粒度图3为实施例3热处理后的焊缝的组织晶粒度图； 上述图片放大的倍数相同。具体实施例方式实施例1，包括淬火、回火，钻杆焊缝是由钻杆接头和钻杆管体经摩擦焊接形成的，钻杆接头钢级为130Ksi，钻杆管体钢级为150Ksi ； 淬火包括以下步骤a、将钻杆焊缝输送到淬火线圈位置；b、用时35秒将焊缝加热到960°C，并保温30秒；c、焊缝外表面采用淬火液淬火，淬火液为陶氏逆溶型淬火液UC0N-E，内表面采用压缩空气淬火，淬火时间为120秒，淬火液的流量为^0m7min，压缩空气的出口压力控制在 0. 5Mpa ；回火包括以下步骤a、将淬火后的钻杆焊缝输送到回火线圈位置；b、用时40秒将焊缝加热到680°C，保温180秒后，自然冷却至室温。淬火步骤b结束后6秒之内开始淬火步骤C。钻杆焊缝的屈服强度为860MPa，抗拉强度为950MPa，延伸率为14%，-20°C条件下的冲击功为65J，焊缝组织晶粒度为10. 5级。实施例2，包括淬火、回火，钻杆焊缝是由钻杆接头和钻杆管体经摩擦焊接形成的，钻杆接头钢级为130Ksi，钻杆管体钢级为150Ksi ； 淬火包括以下步骤a、将钻杆焊缝输送到淬火线圈位置；b、用时30秒将焊缝加热到950°C，并保温28秒；c、焊缝外表面采用淬火液淬火，淬火液为陶氏逆溶型淬火液UC0N-E，内表面采用压缩空气淬火，淬火时间为110秒，淬火液的流量为270m7min，压缩空气的出口压力控制在 0. 6Mpa ；回火包括以下步骤a、将淬火后的钻杆焊缝输送到回火线圈位置；b、用时35秒将焊缝加热到670°C，保温170秒后，自然冷却至室温。淬火步骤b结束后6秒之内开始淬火步骤C。钻杆焊缝的屈服强度为850MPa，抗拉强度为930MPa，延伸率为15%，-20°C条件下的冲击功为68J，焊缝组织晶粒度为10级。实施例3，包括淬火、回火，钻杆焊缝是由钻杆接头和钻杆管体经摩擦焊接形成的，钻杆接头钢级为130Ksi，钻杆管体钢级为150Ksi ； 淬火包括以下步骤a、将钻杆焊缝输送到淬火线圈位置；b、用时40秒将焊缝加热到975°C，并保温32秒；c、焊缝外表面采用淬火液淬火，淬火液为陶氏逆溶型淬火液UC0N-A，内表面采用压缩空气淬火，淬火时间为130秒，淬火液的流量为290m7min，压缩空气的出口压力控制在 0. 8Mpa ；回火包括以下步骤a、将淬火后的钻杆焊缝输送到回火线圈位置；b、用时45秒将焊缝加热到695°C，保温190秒后，自然冷却至室温。淬火步骤b结束后6秒之内开始淬火步骤C。钻杆焊缝的屈服强度为870MPa，抗拉强度为980MPa，延伸率为14%，-20°C条件下的冲击功为60J，组织晶粒度为11级。实施例4，包括淬火、回火，钻杆焊缝是由钻杆接头和钻杆管体经摩擦焊接形成的，钻杆接头钢级为130Ksi，钻杆管体钢级为150Ksi ； 淬火包括以下步骤a、将钻杆焊缝输送到淬火线圈位置；b、用时30秒将焊缝加热到950°C，并保温28秒；c、焊缝外表面采用淬火液淬火，淬火液为水，内表面采用压缩空气淬火，淬火时间为 110秒，淬火液的流量为270m7min，压缩空气的出口压力控制在0. 6Mpa ；回火包括以下步骤a、将淬火后的钻杆焊缝输送到回火线圈位置；b、用时35秒将焊缝加热到670°C，保温170秒后，自然冷却至室温。淬火步骤b结束后6秒之内开始淬火步骤C。钻杆焊缝的屈服强度为845MPa，抗拉强度为910MPa，延伸率为18%，-20°C条件下的冲击功为60J，组织晶粒度为10级。权利要求1.，包括淬火、回火，所述钻杆焊缝是由钻杆接头和钻杆管体经摩擦焊接形成的，其特征在于钻杆接头钢级为130Ksi，钻杆管体钢级为150Ksi ；淬火包括以下步骤a、将钻杆焊缝输送到淬火线圈位置；b、用时30 40秒将焊缝加热到950°C 975°C，并保温28 32秒；c、焊缝外表面采用淬火液淬火，内表面采用压缩空气淬火，淬火时间为110 130秒， 淬火液的流量为270 ^0m7min，压缩空气的出口压力控制在0. 5Mpa以上；回火包括以下步骤a、将淬火后的钻杆焊缝输送到回火线圈位置；b、用时35 45秒将焊缝加热到670 695°C，保温170 190秒后本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵永峰，王青林，李齐富，郑代成，刘智超，李鹏，李真，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司，渤海能克钻杆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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