專利名稱：環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法

　　技術(shù)領(lǐng)域：

　　本發(fā)明涉及油田開發(fā)領(lǐng)域所用的抽油泵制備方法，屬于環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法。

　　可采用的技術(shù)方案是該環(huán)保型小銹鋼抽油泵的制備方法，在選用不銹鋼作為抽油泵泵筒的材質(zhì)，經(jīng)冷拔、斷料、正火處理、感應(yīng)加熱表面淬火、校直、探傷檢查、精鏜等工序，在校直工序前按下述步驟進(jìn)行處理正火或退火處理，即在溫度為800～930℃條件下進(jìn)行正火或退火處理3～4小時(shí)，緩冷至600～750℃快冷；感應(yīng)加熱表面淬火處理，即在溫度為840～1070℃、感應(yīng)器與泵筒內(nèi)表面間隙在2～2.5mm之間、感應(yīng)器移動(dòng)速度在2～8mm/s、泵筒隨機(jī)床旋轉(zhuǎn)速度在50～100轉(zhuǎn)/分的條件下利用淬火機(jī)床帶動(dòng)泵筒旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)器移動(dòng)加熱連續(xù)淬火；冷卻，即以噴射方式利用20～30℃淬火液，通過感應(yīng)器上的淬火液噴孔進(jìn)行噴射進(jìn)行冷卻處理；回火處理，即冷卻后泵筒在溫度為150～230℃條件下經(jīng)過回火爐保溫30～60分鐘后出爐快冷。

　　上述的不銹鋼為馬氏體型不銹鋼材質(zhì)，馬氏體型不銹鋼材質(zhì)的牌號(hào)是3Cr13Mo、9Cr18Mo、7Cr17、8Cr17或11Cr17，淬火液為聚乙烯醇水溶液或乳化液，淬火液噴孔的直徑為1.2～2mm、噴射角度為35～45°、孔距為3～5mm，感應(yīng)器為高頻或中頻感應(yīng)器。

　　該方法的有益效果是由于該方法經(jīng)過對(duì)馬氏體型不銹鋼泵筒一體化進(jìn)行正火、感應(yīng)加熱表面淬火及回火處理后，使得處理的抽油泵泵筒內(nèi)表面的硬度在58～63HRC，硬化層深度達(dá)1.5～2mm，取消了現(xiàn)有鍍鉻鍍層，根本不會(huì)在抽油泵泵筒內(nèi)表面出現(xiàn)氣泡、麻點(diǎn)、起皮或剝落等缺陷，也不會(huì)影響泵筒的質(zhì)量，更不會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題，從而使抽油泵使用周期大大提高，可為現(xiàn)用抽油泵壽命的3～4倍，作業(yè)費(fèi)用大大降低；況且該方法比較簡單，生產(chǎn)效率高，同時(shí)處理工藝無毒，不會(huì)對(duì)人體健康造成威脅或危害，沒有污染環(huán)境的廢水，屬于環(huán)保型油田設(shè)備，適合推廣應(yīng)用。

　　具體實(shí)施方案如下方案1，利用馬氏體型不銹鋼作為抽油泵泵筒的材質(zhì)，在溫度為800～900℃條件下進(jìn)行正火處理3小時(shí)后，在淬火溫度為1020℃、中頻感應(yīng)器與泵筒內(nèi)表面間隙在2mm、中頻感應(yīng)器移動(dòng)速度在2mm/s、泵筒旋轉(zhuǎn)速度在50轉(zhuǎn)/分的條件下利用淬火機(jī)床加熱連續(xù)淬火進(jìn)行中頻淬火處理，再以噴射方式利用20～30℃淬火液，通過感應(yīng)器上的淬火液噴孔進(jìn)行噴射進(jìn)行冷卻處理，用聚乙烯醇水溶液，作為淬火液噴孔的直徑為2mm、噴射角度為35°、孔距為3mm，最后將冷卻后泵筒在溫度為150～200℃條件下經(jīng)過回火爐保溫60分鐘后出爐快冷進(jìn)行回火處理，然后再校直、探傷檢查、精鏜珩磨、車端面及螺紋加工處理即可將不銹鋼材質(zhì)的泵筒生產(chǎn)出來，組裝成抽油泵應(yīng)用于油田，泵筒內(nèi)表面硬度達(dá)到62HRC，硬化層深度在1.6mm，在泵筒內(nèi)表面根本沒有出現(xiàn)氣泡、麻點(diǎn)、起皮或剝落等缺陷，質(zhì)量有所保證，加之不銹鋼本身特性，更不會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題。

　　方案2，利用馬氏體型不銹鋼作為抽油泵泵筒的材質(zhì)，在溫度為850～920℃條件下進(jìn)行正火處理3.5小時(shí)后，在淬火溫度為1050℃、高頻感應(yīng)器與泵筒內(nèi)表面間隙在2mm、高頻感應(yīng)器移動(dòng)速度在6mm/s、泵筒旋轉(zhuǎn)速度在70轉(zhuǎn)/分的條件下利用淬火機(jī)床帶動(dòng)泵筒旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)器移動(dòng)加熱連續(xù)淬火進(jìn)行高頻淬火處理，再以噴射方式利用25～30℃淬火液，通過感應(yīng)器上的淬火液噴孔進(jìn)行噴射進(jìn)行冷卻處理，用聚乙烯醇水溶液或乳化液，而淬火液噴孔的直徑為1.5mm、噴射角度為45°、孔距為4mm，最后將冷卻后泵筒在溫度為180～230℃條件下經(jīng)過回火爐保溫45分鐘后出爐快冷進(jìn)行回火處理，然后再校直、探傷檢查、精鏜珩磨、車端面及螺紋加工處理即可將不銹鋼材質(zhì)的泵筒生產(chǎn)出來，組裝成抽油泵應(yīng)用于油田，泵筒內(nèi)表面硬度達(dá)到61HRC，硬化層深度在1.5mm，金相組織為針狀馬氏體組織，在泵筒內(nèi)表面根本沒有出現(xiàn)氣泡、麻點(diǎn)、起皮或剝落等缺陷，質(zhì)量有所保證，加之不銹鋼本身特性，更不會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題。

　　可見，使用該方法制作的泵筒的質(zhì)量好，方法簡單，效率高，不會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題，使抽油泵使用周期的大大提高，同時(shí)作業(yè)費(fèi)用大大降低；更不會(huì)對(duì)人體健康造成威脅或危害，沒有污染環(huán)境的廢水，屬于環(huán)保型油田設(shè)備，適合推廣應(yīng)用。

　　權(quán)利要求

　　1.一種涉及油田開發(fā)領(lǐng)域所用的環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法，經(jīng)冷拔、斷料、正火處理、校直、探傷檢查、精鏜等工序，其特征在于選用不銹鋼作為抽油泵泵筒的材質(zhì)，在校直工序前按下述步驟進(jìn)行處理，a.正火或退火處理，即在溫度為800～930℃條件下進(jìn)行正火或退火處理3～4小時(shí)，緩冷至600～750℃快冷；b.感應(yīng)加熱表面淬火處理，即在溫度為840～1070℃、感應(yīng)器與泵筒內(nèi)表面間隙在2～2.5mm之間、感應(yīng)器移動(dòng)速度在2～8mm/s、泵筒隨機(jī)床旋轉(zhuǎn)速度在50～100轉(zhuǎn)/分的條件下利用淬火機(jī)床帶動(dòng)泵筒旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)器移動(dòng)加熱連續(xù)淬火；c.冷卻，即以噴射方式利用20～30℃淬火液，通過感應(yīng)器上的淬火液噴孔進(jìn)行噴射進(jìn)行冷卻處理；d.回火處理，即冷卻后泵筒在溫度為150～230℃條件下經(jīng)過回火爐保溫30～60分鐘后出爐快冷。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法，其特征在于不銹鋼為馬氏體型不銹鋼材質(zhì)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法，其特征在于馬氏體型不銹鋼材質(zhì)的牌號(hào)是3Cr13Mo、9Cr18Mo、7Cr17、8Cr17或11Cr17。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法，其特征在于淬火液為聚乙烯醇水溶液或乳化液。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法，其特征在于淬火液噴孔的直徑為1.2～2mm、噴射角度為35～45°、孔距為3～5mm。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法，其特征在于感應(yīng)器為高頻或中頻感應(yīng)器。

　　全文摘要

　　本發(fā)明涉及環(huán)保型不銹鋼抽油泵的制備方法。解決了現(xiàn)有抽油泵。使用壽命短的問題。其特征在于選用不銹鋼作為抽油泵泵筒的材質(zhì)，在校直工序前按下述步驟進(jìn)行處理，即正火處理，即在溫度為800～930℃條件下進(jìn)行正火處理3～4小時(shí)；感應(yīng)加熱表面淬火處理，即在溫度為840～1070℃、感應(yīng)器與泵筒內(nèi)表面間隙在2～2.5mm之間、感應(yīng)器移動(dòng)速度在2～8mm/s、泵筒旋轉(zhuǎn)速度在50～100轉(zhuǎn)/分的條件下利用淬火機(jī)床帶動(dòng)泵筒旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)器移動(dòng)加熱連續(xù)淬火；冷卻，即以噴射方式利用20～30℃淬火液，通過感應(yīng)器上的淬火液噴孔進(jìn)行噴射進(jìn)行冷卻處理；回火處理，即冷卻后泵筒在溫度為150～230℃條件下經(jīng)過回火爐保溫30～60分鐘后出爐快冷。具有硬度高及硬化層深度深的特點(diǎn)，泵筒質(zhì)量好，無腐蝕問題，從而使抽油泵使用周期的大大提高，沒有環(huán)境污染，屬于環(huán)保型油田設(shè)備，適合推廣應(yīng)用。

　　文檔編號(hào)F04B53/16GK1419052SQ02156698

　　公開日2003年5月21日 申請(qǐng)日期2002年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月19日

　　發(fā)明者牛君, 劉文波, 劉海慶 申請(qǐng)人:牛君