型鉆桿材料介紹ppt課件(參考版)
2025-01-17 13:22本頁面
【正文】 Thank you! 。 與 DZ60 鋼腐蝕特性相比，鋁合金鉆桿在酸性、中性 ( 或弱堿性 ) 環(huán)境下具有較好的抗腐蝕性能。從表中可以看出， 7E04 鋁合金在中性環(huán)境下無腐蝕 。 試驗結(jié)果分析 腐蝕速率即單位面積上鉆桿在不同介質(zhì)中單位時間內(nèi)因腐蝕造成的質(zhì)量損失。從圖 4 中我們還可以發(fā)現(xiàn)，鋁合金鉆桿彈性變形大，桿體斷裂時具有較大的殘余變形，且無明顯的屈服階段和縮頸階段。 鋁合金鉆桿室內(nèi)試驗 ( 2) 鉆桿小樣螺紋副抗拉試驗 鉆桿設計應遵循等強度原則，即鉆桿螺紋副抗拉強度應大于鉆桿桿體抗拉強度。從圖中可以看出，隨著時效溫度的升高，桿體的屈服強度、抗拉強度先升高后降低 。 鋁合金鉆桿室內(nèi)試驗 圖 3 是在固溶溫度 470 177。數(shù)據(jù)表明，隨著固溶溫度的升高，桿體的屈服強度、抗拉強度先升高后降低 。 鋁合金鉆桿室內(nèi)試驗 試驗結(jié)果及分析 ( 1) 鉆桿桿體剖樣抗拉試驗 圖 2 是分別選擇四組不同固溶溫度、保溫 1 h、水冷后，在人工時效 130 177。 鉆桿表面硬度測量。 鋁合金鉆桿室內(nèi)試驗 ? 一、 鉆桿基本力學性能試驗 試驗方法（以 7E04鋁合金鉆桿為例） 鉆桿桿體剖樣抗拉試驗。鋁合金鉆桿屈服強度約為 150 MPa。 軸向載荷為 250 kN、扭矩為 10 000~ 50 000 N m時 , 扭矩與峰值應力成線性增加。圖 4 為軸向載荷為 100~ 500 kN 時鋁合金鉆桿所對應的峰值應力曲線 , 可以看出 , 隨著軸向載荷的增大 , 應力峰值也依次增大 。 鉆桿的有限元分析 ? 鋁合金鉆桿有限元分析 為量化研究鋁合金鉆桿結(jié)構安全性 , 本文模擬了 127 mm 鋁合金鉆桿在不同軸向載荷和扭矩下的峰值應力 ( 鉆桿在工作過程中主要受軸向載荷和扭矩 , 其余的力對其作用相對較小 ) 。在軸向載荷 500 kN 時 , 峰值應力為 237. 2 MPa。首先模擬了扭矩為 20220 N m 時不同軸向載荷下的鈦合金鉆桿結(jié)構安全性。 鉆桿的有限元分析 ? 鈦合金鉆桿 為量化研究鈦合金鉆桿結(jié)構安全性 , 本文模擬了 ?? 127 mm 鈦合金鉆桿在不同軸向載荷和扭矩下的峰值應力 ( 由鉆桿使用工況可知鉆桿在使用過程中很少存在失穩(wěn)的情況 , 故不作考慮。進行彈性力學分析時依據(jù)鉆桿工作工況 , 其模型一端固定一端自由 , 自由端受軸向力 F 和一個沿 y 軸正向的扭矩 Mn。 建立鉆桿力學模型 ? 模擬了直徑為 127mm 新型鈦合金鉆桿和鋁合金鉆桿 , 鈦合金鉆桿密度為 4103 kg/ m3 , 彈性模量為 119GPa, 泊松比為 。 安全系數(shù) 因為應力強度從鉆桿內(nèi)壁到外壁是變化的 , 因此 , 應取其最大值為校核的依據(jù) , 安全系數(shù)為 : 式中 , σ s為材料的屈服極限 。 井眼彎曲產(chǎn)生的彎曲應力
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