润滑脂对膨胀管材料摩擦性能的影响.pdf

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1、2015年9月润滑与密封Sep．2015第40卷第9期LUBRICATIONENGINEERINGVo1．40No．9DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2015．09．027润滑脂对膨胀管材料摩擦性能的影响刘强田峰宋生印李德君自强(中国石油集团石油管工程技术研究院，石油管工程重点实验室陕西西安710077)摘要：膨胀管膨胀过程中的摩擦影响到膨胀的难易程度和胀后套管的性能，选择一种合适的润滑介质降低膨胀过程中的摩擦因数对膨胀管技术来说非常重要。使用摩擦模拟实验的方法，研究在二硫化钼锂基脂、铅基润滑脂和没有润滑脂的3种条件下普

2、通N80膨胀管材料的摩擦性能，使用扫描电子显微镜对不同载荷下试样的磨损表面进行分析，并讨论不同润滑条件下的磨损机制。结果表明，润滑脂的加入可以显著降低膨胀过程中膨胀管材料的摩擦因数和磨损量，磨损机制也从原来的磨粒磨损变成黏着磨损，铅基润滑脂由于摩擦因数更低具有最好的润滑效果，可以显著提高膨胀管材料在膨胀过程中的耐磨性能。关键词：膨胀管技术；磨损性能；润滑脂；摩擦因数；磨损机制中图分类号：TH117．1文献标志码：B文章编号：0254—0150(2015)09一I42—05InfluenceofGreasesonTribologicalBehavi

3、orsofSolidExpandablePipeMaterialsLiuQiangTianFengSongShengyinLiDejunBaiQiang(KeyLaboratoryTubularGoodsEngineering，TubularGoodsResearchInstitute，ChinaNationalPetroleumCorporation，Xi’anShaanxi710077，China)Abstract：Thefrictioninthepipeexpansionprocesshasainfluenceontheexpansionp

4、rocessofsolidexpandablepipeandthemechanicalpropertiesoftheexpandedtubing，therebychoosingasuitablelubricanttoreducefrictioncoefficientintheexpansionprocessisveryimportanttothesolidexpandabletechnology．Byusingabrasionsimulationtestingmethod，thefrictionperformancewasinvestigated

5、ofacommonN80solidexpandablepipematerialintheexpansionprocessundertheconditionsoflead—basedgreaselubrication，molybdenumdisulfidelithiumgreaselubricationandnolubrication．ThewearsurfacemorphologiesofthesamplesatdifferentloadswereanalyzedbyusingtheScanningElectronMicroscopy(SEM)，

6、andthewearmechanismunderdifferentlubricationconditionswasdiscussed．Theresultsshowthataddedgreasescanreducethefrictioncoefficientandwearrateofsolidexpandablepipematerialsduringtheexpansionprocess，andthewearmechanismsisalsochangedfromtheoriginalabrasivewearintoadhesivewear．Lead

7、—basedgreasehasthebestlubri—catingeffectbecauseofevenlowerfrictioncoefficient，whichcangreatlyimprovethewearperformanceofsolidexpandablepipematerialinthepipeexpansionprocess．Keywords：solidexpandabletechnology；wearperformance；greases；frictioncoefficient；wearmechanism膨胀管技术是近20年发

8、展起来的一项具有划时大幅度降低钻采成本和缩短施工时间，被称为石油钻代意义的石油钻井技术。所谓的膨胀管技术就是将可采行业的一次技术革命¨'