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《等离子喷焊铁基自熔合金耐磨层在石油钻杆接头上的应用.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、长春工业大学毕业论文题目：等离子喷焊铁基自熔合金耐磨层在石油钻杆接头上的应用学院：材料科学与工程学院专业：材料成型及控制工程班级：姓名：指导教师：2011年6月02日摘要石油钻杆接头是在石油勘探开采钻井时，用于连接上、下钻杆的重要部件，由于其长期工作在含砂多，且有一定腐蚀性介质的井下，所以要求其具有优良的耐磨、耐蚀性能。为了改善其耐磨、耐蚀性能，提高其使用寿命，目前国内许多企业采用粉末等离子喷焊的方法在其接头部位喷焊一层耐磨带。虽然钴基、镍基粉末耐磨、耐蚀性较好，但价格昂贵，成本太高。本课题旨在研制一种适用于石油钻杆接头耐磨带的铁基合
2、金粉末材料，来降低生产成本。本课题设计了适合于石油钻杆接头耐磨带的铁基合金粉末的成分，采用混粉法制备该合金粉末；并采用等离子喷焊的焊接方法在低碳钢基材上进行焊接，确定了最佳喷焊工艺参数；分析和测试了喷焊层的微观组织和结构及耐磨性能。实验结果表明，喷焊层主要由：γ-Fe、Cr23C6、(Cr,Fe)7C3以及NiB、莱氏体等化合物相组成。焊层冶金结合较好，组织致密，稀释率低，无裂纹、夹杂等缺陷。同时拥有较高的硬度（55～59HRC）和耐磨性，具有较大的应用价值。关键词：铁基合金粉末、等离子喷焊、石油钻杆接头、组织、性能AbstractO
3、ildrillpipejointistheimportantcomponentofconnectingtheupperandlowerdrillpipesintheoilexplorationandexploitationunderdrilling,becauseitworksintheenvironmentofhavingmoresandandfullofcertaincorrosivemediapitinthelong-term,soitsexcellentwearresistanceandcorrosionresistancea
4、rerequired.Inordertoimprovetheirwearandorrosionresistance,improvetheirlife.Atpresent,manyenterprisessprayawear-resistantlayerinthejointsurfaceusingthemethodofpowderplasmaspray.Althoughcobalt,nickelpowderwearandcorrosionresistanceisbetter,butexpensive,thecostistoohigh.Th
5、eprojectplanstodevelopakindofiron-basedalloypowdermaterialfortheoildrillpipejointsoastoreducetheproductioncosts.Theprojectdesignesiron-basedalloypowdercompositionfortheoildrillpipejoint.Andproductingthealloypowderbymechanicalalloying.weldinginthelowcarbonsteelsubstrateb
6、yplasmasprayweldingmethod.Adjustingtheoptimumsprayparameters.Analysisandtestingthemicrostructureandwearresistanceofthespraylayer.Theresultsshowthatspraycoatingmainlycomposedof:γ-Fe,Cr23C6,(Cr,Fe)7C3,andNiB,andtheledeburitephase.Themetallurgicalbondingofspraylayeriswell,
7、theorganizationisdense,thedilutionislow,nocracks、inclusionsandotherdefects.Atthesametime,thespraylayerhasahigherhardness(55~59HRC)andwearresistance,andwithgreatvalue.Keywords:iron-basedalloypowder,plasmaspray,oildrillpipejoints,microstructure,properties目录第一章绪论11.1前言11.2
8、热喷焊技术11.2.1热喷焊技术的原理11.2.2热喷焊技术的特点11.3等离子喷焊21.3.1等离子喷焊的原理及特点21.3.2影响等离子喷焊层质量的主要工艺参数31.3.3喷焊用粉末61.3.4等离子喷焊的应用范围7
