GB/T 34109 42CrMo Rury stalowe bezszwowe o rozszerzaniu termicznym do pręta wiertniczego
Przegląd produktu
GB/T 34109 Rury bezszwodowe ze stali o rozciągnięciu na gorąco 42CrMo to rury ze stali stopowej o dużej średnicy, opracowane do produkcji teleskopicznych prętów Kelly i prętów wiertniczych stosowanych w rotacyjnych maszynach wiertniczych.Produkt łączy w sobie twardność i odporność na zmęczenie stali chromowo-molibdenowej 42CrMo z kontrolowaną ekspansją na gorąco, obróbki cieplnej i procesów wyprostowania.
W niniejszym opisie produktu,"rozszerzenie termiczne" oznacza proces wytwarzania rozszerzenia ciepłego, nie do specjalnej właściwości współczynnika rozszerzenia termicznego.mniejszą bezszwową rurę macierzystą lokalnie podgrzewa się i rozszerza nad kształtującą się mandrelą, aby uzyskać wymaganą dużą średnicę zewnętrzną. GB/T 34109-2017 jest obecną chińską normą produktową obejmującą specjalnie rury stalowe bezszwowe do prętów wiertniczych maszyny wiertniczej.
Specyfikacje techniczne
| Pozycja |
Typowa zdolność dostaw |
| Produkt |
Rury ze stali stopowej bez szwów, rozszerzone na gorąco, do wiertarki maszyny wiertniczej |
| Standardy produkcyjne |
GB/T 34109-2017 |
| Materiał |
Stalo konstrukcyjne ze stopu chromu i molibdenu |
| Główny stopień |
42CrMo |
| Porównywalne stopnie |
ASTM/AISI 4140, EN 42CrMo4, JIS SCM440, GOST 38KhM lub 40KhM |
| Szlak produkcji |
Bezszwodowe przebicie, walcowanie na gorąco, rozszerzanie na gorąco przez indukcję, obróbka cieplna, kształtowanie i wyprostowanie |
| Średnica zewnętrzna |
Zazwyczaj 168-540 mm; średnice specyficzne dla projektu mogą być dostarczane na podstawie umowy |
| Gęstość ściany |
Zazwyczaj 10-50 mm; dostosowane do projektu wiertarki |
| Długość |
1-12 m, dostosowywalne |
| Tolerancja średnicy zewnętrznej |
Powszechnie kontrolowane do ± 0,5% średnicy zewnętrznej dla precyzyjnych rur wiertniczych, z zastrzeżeniem zamówionych rozmiarów i uzgodnień |
| Tolerancja grubości ściany |
Zazwyczaj ±7,5% nominalnej grubości ściany, z zastrzeżeniem wymogów umowy |
| Owalność |
Kontrola zgodnie z wymaganiami dotyczącymi średnicy zamówionej i montażu wiertarki |
| Prawość |
Lokalna i całokształtowa prostota kontrolowana zgodnie z GB/T 34109 lub uzgodnioną specyfikacją techniczną |
| Warunki powierzchni |
Pozostałe, o masie przekraczającej 10 kg |
| Obsługa cieplna |
Pozostałe, o masie przekraczającej 10 g/m2 |
| Stan końcowy |
Pozostałe, o masie przekraczającej 1 mm |
| Dokumenty inspekcyjne |
EN 10204 3.1 świadectwo kontroli lub równoważne świadectwo badania w zakładzie produkcyjnym na podstawie umowy |
| Badania |
Analiza chemiczna, badanie rozciągania, inspekcja wymiarowa, inspekcja wizualna i badania nieniszczące zgodnie z zamówieniem |
Pierwotny zakres rozwoju normy określał precyzyjne rury bezszwowe o średnicy zewnętrznej nieprzekraczającej 540 mm. Ostateczna norma reguluje wymiary, kształt, masę, wymagania techniczne,badanie, inspekcji, oznakowania i certyfikacji.
Główne cechy
Wysoka wytrzymałość statyczna
Po ugasieniu i hartowaniu w odpowiednich warunkach rozmiaru sekcji i badania właściwości odniesienia dla stali konstrukcyjnej ze stopu 42CrMo obejmują:
- Minimalna wytrzymałość na rozciąganie: około 1,080 MPa
- Minimalna wytrzymałość wydajności: około 930 MPa
- Minimalne wydłużenie: około 12%
- Minimalna redukcja powierzchni: około 45%
- Referencyjna energia uderzenia: co najmniej 63 J dla określonej próbki testowej standardowej
- Twardość wygrzana lub hartowana w wysokiej temperaturze: zazwyczaj nie większa niż około 217 HBW
Wartości te są właściwościami odniesienia dla standaryzowanych próbek i nie powinny być automatycznie traktowane jako gwarantowane właściwości dla każdej gotowej rurki o dużej średnicy.Wymogi końcowe muszą zostać potwierdzone w odniesieniu do wielkości rurki, grubość ściany, stan obróbki cieplnej i specyfikacja zakupu.
Kontrolowana twardość
Nominalne zakresy 0,90-1,20% chromu i 0,15-0,25% molibdenu opóźniają transformację podczas chłodzenia i poprawiają twardość przekroju w porównaniu z zwykłą stalą węglową.Jest to szczególnie ważne dla grubo ściennych rur wiertniczych, gdzie niewystarczające utwardzanie może powodować dużą różnicę twardości między powierzchnią zewnętrzną a środkiem ściany.
Odporność na obciążenia torsyjne i gięcia
Wykonanie wiertniczych wiertników Kelly jest narażone na zmienną skręcanie, gięcie, sprężanie osiowe i lokalne obciążenia kontaktowe.wytrzymałość i odporność na zmęczenie w tych łącznych warunkach obciążenia.
Stabilność wymiarowa po rozszerzeniu na gorąco
Proces rozszerzania na gorąco pozwala na wytwarzanie dużych średnic zewnętrznych, które mogą nie być ekonomiczne poprzez bezpośrednie walcowanie na gorąco.W celu kontroli owalności wymagana jest obróbka cieplna i wyprostowanie, zmiana grubości ściany i naprężenie pozostałe.
Wylotowość wymaga kontrolowanych procedur
42CrMo jest stali stopowej średniego węgla, a nie łatwo spawalnej stali konstrukcyjnej o niskiej zawartości węgla.
- Usuwanie oleju, łusek i wilgoci
- Sterowane podgrzewanie
- Materiały zużywane do spawania o niskiej zawartości wodoru
- Ograniczona temperatura pomiędzyprzechodów
- Stopniowe chłodzenie
- Ogrzewanie po spawaniu lub łagodzenie naprężenia, jeżeli wymaga tego projekt
Należy ustanowić wykwalifikowaną procedurę spawania przy użyciu rzeczywistej chemii rur, ekwiwalentu węgla, grubości ściany i konfiguracji złącza.
Nasze techniczne zalety
1W jaki sposób jednolitość grubości ściany jest kontrolowana po rozszerzeniu na gorąco?
Profesjonalni nabywcy zazwyczaj skupiają się na ekscentryczności, ponieważ rozszerzanie na gorąco może powiększyć oryginalną zmianę grubości ściany rury macierzystej.
Nasza kontrola produkcji może obejmować monitorowanie ekscentryczności rury macierzystej, kontrolowaną temperaturę podgrzewania indukcyjnego, stabilną prędkość ciśnienia,dopasowany wybór współczynnika rozszerzenia i wielopunktowe pomiary grubości ściany ultradźwiękowejW przypadku końcówki rury i pozycji pośrednich można dostarczyć zapisy wymiarowe, jeśli uzgodniono to na etapie cytowania.
Wybiera się odpowiedni technicznie współczynnik rozszerzenia zamiast polegać na maksymalnym możliwym powiększeniu.owalność i zmiany mikrostrukturalne.
2Jak sprawdzić jednolitość obróbki cieplnej na rurach o dużej średnicy?
Duże średnice rury 42CrMo mogą rozwijać różnice w szybkości chłodzenia między powierzchnią zewnętrzną, powierzchnią wewnętrzną i środkiem ściany.
Drogę obróbki cieplnej należy zatem wybrać w zależności od rzeczywistej średnicy zewnętrznej i grubości ściany.określony czas namoczenia, kontrolowane temperatury środka tłumienia i twardości w reprezentatywnych pozycjach rur.
W przypadku gdy wydajność ściany przepustowej jest kluczowa, nabywcy mogą określić dodatkowe badania, takie jak:
- Kontrola twardości w wielu pozycjach obwodowych
- Profile twardości przez ścianę
- Badanie metalograficzne
- Badanie rozciągania próbek poddanych obróbce cieplnej lub próbek produktu poddanych obróbce cieplnej oddzielnie
- Badania uderzeń Charpy'ego w wymaganej temperaturze pracy
3Jak kontrolować prostotę i owalność dla teleskopicznego montażu Kelly-Bar?
Nawet gdy rurka spełnia standardowe normy handlowe, nadmierna owalność lub pełna długość łuku może powodować zakłócenia między zagnieżdżonymi sekcjami pręta Kelly.
W przypadku rur wiertniczych ostateczne wymiary i wyprostowanie należy zatem wykonać po głównej obróbce cieplnej.owalność i prostota można sprawdzić przy użyciu pomiarów obwodowych, równików, systemów laserowych lub specjalnych przyrządów.
W przypadku rur przeznaczonych do blisko teleskopicznego montażu nabywca powinien dostarczyć:
- Wykończone średnica zewnętrzna i średnica wewnętrzna
- Wymagana wolność jazdy
- Dopuszczalność do obróbki
- Maksymalna dopuszczalna jajowość
- Ograniczenie prostoty całej długości
- Położenie i rozmiar spawanych kluczy napędowych
W ten sposób unika się powszechnego błędu w zakresie zamówień publicznych w zakresie określania tylko nominalnej średnicy zewnętrznej i grubości ściany.
Standardy wykonania
| System standardowy |
Odpowiednia norma lub stopień |
Krótki opis |
| GB |
GB/T 34109-2017 |
Rury bezszwowe ze stali specjalnie do prętów wiertniczych |
| GB |
GB/T 3077-2015 |
Wymagania dotyczące konstrukcji stali stopowej, w tym właściwości chemiczne i odniesienia 42CrMo |
| ASTM/SAE |
AISI/SAE 4140 |
Szeroko stosowana stal inżynierska Cr-Mo o składzie podobnym do 42CrMo |
| Działalność |
EN 10083-3, 42CrMo4 / 1.7225 |
Pozostałe stali stopowe |
| JIS |
JIS G4053, SCM440 |
Stali stopowej z chromu i molibdenu do maszyn |
| GOST |
38KhM lub 40KhM |
Stopień konstrukcyjny stopu Cr-Mo o szeroko porównywalnej konstrukcji stopu |
GB/T 34109 jest standardem wyrobów wyrobów gotowych, podczas gdy normy takie jak GB/T 3077, EN 10083-3 i JIS G4053 określają przede wszystkim klasy stali stopowej i warunki dostawy.Zastąpienie powinno zatem opierać się na chemicznej, twardości, właściwości mechanicznych, warunków obróbki cieplnej i wymogów w zakresie gotowej rurki, a nie tylko podobieństwa nazwy klasy.GB/T 3077-2015 pozostaje obecną chińską normą dla stali stopowej.
Specyficzne zastosowanie
Teleskopowa prętka Kelly dla obrotowego urządzenia wiertniczego
Rurka jest wykorzystywana jako główne cylindryczne ciało teleskopicznego pręta Kelly zainstalowanego na obrotowej platformie wiertniczej do budowy fundamentów wiertniczych.
W trakcie pracy węzeł jest włączany do układu napędowego, w którym znajdują się klucze napędowe i elementy zamykające.pręt Kelly przenosi moment obrotowy i siłę tłumu do narzędzia wiertniczego podczas wielokrotnego rozszerzania i cofania.
Do tego zastosowania rurka musi zapewniać:
- Wystarczająca siła skrętu do przesyłania momentu obrotowego wiertniczego
- Odporność na gięcie w warunkach ekscentrycznych obciążeń wiercenia
- Kontrolowana jajowość dla płynnego ruchu teleskopycznego
- Prostota w całej długości rury
- Odpowiednia wytrzymałość pod wpływem uderzeń i wibracji
- Stabilne właściwości w obszarach sąsiadujących ze spawanymi kluczami napędowymi
- Dopuszczalność do obróbki do ostatecznej korekty wymiarów
Skład chemiczny 42CrMo i porównywalnych klas
| Klasa |
System standardowy |
C % |
Si % |
Mn % |
P Max. % |
S Maks. % |
Kr % |
Mo % |
| 42CrMo |
GB/T 3077 |
0.38-0.45 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.035 |
0.035 |
0.90-1.20 |
0.15-0.25 |
| AISI/SAE 4140 |
System SAE |
0.38-0.43 |
0.15-0.35 |
0.75-1.00 |
0.035 |
0.040 |
0.80-1.10 |
0.15-0.25 |
| 42CrMo4 / 1.7225 |
EN 10083-3 |
0.38-0.45 |
≤ 0.40 |
0.60-0.90 |
0.025 |
0.035 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
| SCM440 |
JIS G4053 |
0.38-0.43 |
0.15-0.35 |
0.60-0.90 |
0.030 |
0.030 |
0.90-1.20 |
0.15-0.30 |
| 40KhM |
System GOST |
0.37-0.44 |
0.17-0.37 |
0.50-0.80 |
0.035 |
0.035 |
0.90-1.20 |
0.15-0.25 |
Właściwości mechaniczne odniesienia
| Klasa |
Warunek odniesienia |
Wytrzymałość na rozciąganie Rm |
Siła zwrotu Rp0.2/Re |
Wydłużenie |
Wskaźnik uderzenia lub twardości |
| 42CrMo |
Zgaszone i hartowane; standardowy wzór odniesienia |
≥ 1,080 MPa |
≥ 930 MPa |
≥ 12% |
Zmniejszenie powierzchni ≥45%; energia uderzenia ≥63 J; twardość wygrzanej/wysoko temperowanej ≤217 HBW |
| AISI/SAE 4140 |
Węgiel, węgiel, węgiel, węgiel, węgiel, węgiel |
Około 850-1,100 MPa |
Ok. 650-930 MPa |
Około 12-18% |
Wartości końcowe zależą od temperatury hartowania i wielkości sekcji |
| 42CrMo4 |
Węgiel, węgiel, węgiel, węgiel, węgiel, węgiel |
Ok. 900-1100 MPa |
Ok. 700-900 MPa |
Około 12-14% |
Wartości EN określone są w zależności od średnicy produktu i warunków obróbki cieplnej |
| SCM440 |
Węgiel, węgiel, węgiel, węgiel, węgiel, węgiel |
Zazwyczaj ≥980 MPa |
Zazwyczaj ≥835 MPa |
Zazwyczaj ≥ 12% |
Twardość powszechnie określona w uzgodnionym zakresie wygaszonego i hartowanego |
| 40KhM |
Węgiel, węgiel, węgiel, węgiel, węgiel, węgiel |
Przybliżenie ≥980 MPa |
Przybliżenie ≥ 785 MPa |
Około ≥ 10% |
Wymagania dotyczące uderzeń i kurczenia zależą od formy produktu i obróbki cieplnej |
Zalecane badania i badania
| Pozycja kontroli |
Zalecana kontrola |
| Analiza chemiczna |
Analiza cieplna z analizą produktu w razie potrzeby |
| Badanie rozciągania |
Próbka wzdłużna lub poprzeczna zgodnie ze specyfikacją |
| Badanie uderzenia |
Temperatura badania, kierunek próbki i minimalna energia podane w zamówieniu |
| Twardość |
Kartowanie twardości powierzchni lub twardości wielopozycji po obróbce cieplnej |
| Badanie ultradźwiękowe |
Wykrywanie wewnętrznych laminacji i niedoskonałości wzdłużnych |
| Badanie cząstek magnetycznych |
Wyposażone w urządzenia do kontroli końcówek obróbki lub powierzchni krytycznych |
| Kontrola wymiarów |
OD, ID, grubość ściany, jajowość, długość i kwadrat końcowy |
| Prawość |
Pomiar lokalny i całej długości |
| Kontrola powierzchni |
Skala, pęknięcia, fałdy, dziury, okrążenia i uszkodzenia mechaniczne |
| Metallografia |
Opcjonalna weryfikacja mikrostruktury, wielkości ziarna i dekarboryzacji |
| Śledzenie |
Numer cieplny, liczba rur, stopień, wymiary i partia obróbki cieplnej |
Częste pytania
P: Czy jest pan firmą handlową lub producentem?
A: Producent, może również handlować.
P: Jak długi jest czas dostawy?
A: Ogólnie rzecz biorąc, to 10-15 dni, jeśli towary są na magazynie, lub to 30-40 dni, jeśli towary nie są na magazynie, zależy od ilości.
P: Czy dostarczasz próbki?
A: Tak, możemy zaoferować próbkę za darmo, ale musimy zapłacić koszty frachtu.
P: Jakie są warunki płatności?
Płatność ≥ 2000 USD, 30% T/T z góry, saldo przed wysyłką.
Jeśli macie jakieś inne pytania, nie wahajcie się ze mną skontaktować.