| 冷组装铝合金钻杆螺纹副力学性能测试及失效分析 |
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| 引用本文： | 刘宝昌,李闯,张弛,马少明,孙永辉.冷组装铝合金钻杆螺纹副力学性能测试及失效分析[J].探矿工程,2017,44(6):13-17. |
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| 作者姓名： | 刘宝昌 李闯 张弛 马少明 孙永辉 |
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| 作者单位： | 吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室，建设工程学院,吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室，建设工程学院,吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室，建设工程学院,吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室，建设工程学院,吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室，建设工程学院 |
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| 基金项目： | 国家国际科技合作专项“深部油气钻探用高性能钻具系统关键技术合作研究”（编号：2013DFR70490）；吉林省科技厅重点项目“深井油气钻探用铝合金钻杆关键制造技术”（编号：20130206023GX）；吉林省自然科学基金项目（学科布局项目）“铝合金钻杆在钻井液中的腐蚀行为与腐蚀机理研究”（编号：20170101159JC） |
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| 摘 要： | 与传统的钢制钻杆相比，铝合金钻杆具有密度小、比强度高、无磁等优点，因此在深井与超深井钻井作业中具有较大优势。在实际使用中，铝合金钻杆两端需要通过钢接头之间的螺纹来实现拧卸钻杆，而铝合金杆体与钢接头还需要过盈装配以实现紧固连接 。以液氮为冷源，对50 mm的7075铝合金钻杆管体与钢接头进行了“冷组装”过盈装配，铝合金管体与钢接头之间的过盈量分别为0.10、0.15、0.20 mm。对组装后两端带钢接头的铝合金钻杆分别进行了拉伸和扭转试验，评价了铝合金管体与钢接头连接的可靠性，对断裂试样的断口进行了宏观与微观分析，阐述了其断裂机理。结果表明，采用“冷组装”方式可以实现铝合金管体与钢接头的过盈装配，其中过盈量为0.15 mm时，带钢接头的铝合金钻杆综合性能较优，可以承受较大的抗拉强度极限和抗扭极限，其断裂方式为脆性断裂。
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| 关 键 词： | 铝合金钻杆 冷组装 过盈配合 断裂机理 |
| 收稿时间： | 2017/4/17 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/5/15 0:00:00 |
Mechanical Performance Test and Failure Analysis on Cold Assembled Aluminum Alloy Drill Pipe Thread Pair |
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| LIU Bao-chang,LI Chuang,ZHANG Chi,MA Shao-ming and SUN Yong-hui.Mechanical Performance Test and Failure Analysis on Cold Assembled Aluminum Alloy Drill Pipe Thread Pair[J].Exploration Engineering(Drilling & Tunneling),2017,44(6):13-17. |
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| Authors: | LIU Bao-chang LI Chuang ZHANG Chi MA Shao-ming and SUN Yong-hui |
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| Institution: | Key Laboratory of Geophysical Exploration Equipment, Ministry of Education, College of Construction Engineering, Jilin University,Jilin University,Key Laboratory of Geophysical Exploration Equipment, Ministry of Education, College of Construction Engineering, Jilin University,Key Laboratory of Geophysical Exploration Equipment, Ministry of Education, College of Construction Engineering, Jilin University,Key Laboratory of Geophysical Exploration Equipment, Ministry of Education, College of Construction Engineering, Jilin University |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | aluminum alloy drill pipe cold assembly interference fit fracture mechanism |
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