Page 90 - 2017物理第四期
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杨向同, 等: 某井特殊螺纹接头油管脱扣原因分析


                                                                        表 1  脱扣外螺纹接头不同位置的锥度
                                                                   Tab敭1 Theta p erof p inp ulledoutindifferent p osition
                                                                                       锥度 /( mm / mm )
                                                                    位置
                                                                                  0°~180°        90°~270°
                                                                    小端             1.65            1.65
                                                                    大端             1.40            1.37

                                                               位置裂口宽度15.91mm , 接箍中间外壁位置裂口宽
                      图 1  脱扣油管外螺纹接头变形带形貌                      度 14.79mm , 接箍工厂端端面外壁位置裂口宽度
                 Fi g 敭1 Thedeformationbandmor p holo gy of j oint p in  13.55mm , 如图 4 所示.断口上有明显可见的收敛
                           ofthe p ulledouttubin g             于裂纹源区的人字纹, 裂纹源区断口较平, 颜色呈铁
                                                               锈色, 其外壁轴向宽度约 7 mm , 内 壁 轴 向 宽 度 约
                                                              13mm , 局部贯穿接箍内外壁, 如图 5 所示.接箍断
                                                               口原始裂纹区靠端面位置外壁仅有一“ 三角形” 局部
                                                               区域, 没有机加工刀痕, 其轴向宽度约5mm , 周向宽
                                                               度约4mm ,“ 三角形” 区域颜色与原始断口颜色一致,
                                                               由此判断该区域也是原始裂纹区的一部分( 空间分
                                                               布).除原始裂纹区外, 整个断口为脆性断口.与接
                                                               箍现场端裂口相隔约 90° 位置端面首扣螺纹承载面
             图 2  与图 1 所示变形带相隔 180° 位置第 12~15 扣螺纹损伤形貌
                                                               变形后倒 向 导 向 面, 接 箍 螺 纹 损 伤 变 形 程 度 相 对
                 Fi g 敭2 Thedama g emor p holo gy ofNo敭12-15thread
                                                               于 外螺纹接头较轻, 说明接箍硬度高于外螺纹接头
                     a p art180°fromdeformationbandinFi g 敭1
            脱扣过程中与破裂的接箍接触干涉所致, 说明在脱
            扣之前接箍已经开裂.外螺纹接头扭矩台肩无异常
            过扭矩变形痕迹, 说明该接头承受的扭矩正常.
                 对脱扣外螺纹接头不同部位螺距偏差测量结果
            见图 3 , 锥度测定结果见表 1 .可见外螺纹接头大端
            螺距变小, 说明脱扣时该部位螺纹变形严重, 即接头
            大端螺纹受力大; 外螺纹接头大端锥度变小, 说明大
            端外径变小, 即脱扣外螺纹接头大端已经发生拉伸
            颈缩变形.
                 脱扣油管接箍纵向开裂, 接箍现场端端面外壁


                                                                             图 4  油管接箍裂口形貌
                                                                    Fi g 敭4 Thecrackmor p holo gy ofthetubin g cou p lin g














                   图 3  脱扣油管外螺纹接头不同位置的螺距偏差
              Fi g 敭3 The p itchdeviationof j oint p inofthe p ulledouttubin g  图 5  油管接箍断口形貌
                            atdifferent p ositions                   Fi g 敭5 Fracturemor p holo gy ofthetubin g cou p lin g

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