HHF specificerar icke-magnetiska stålsorter för tillverkning av borrverktyg
HHF specificerar icke-magnetiska stålsorter för tillverkning av borrverktyg
Stål som används för tillverkning av borrkronor som inte kräver magnetisk respons kallas icke-magnetiskt stål. Dessa stål måste uppfylla vissa kriterier vad gäller kemisk sammansättning, mekaniska egenskaper och slagtålighet. Dessutom måste man hitta ett material som är kompatibelt med komponentens storlek och miljöförhållanden i slutet av utvecklingen.
Henan Zhongyuan Heavy Forging Co., Ltd. (HHF) levererar icke-magnetiska stål i tre varianter, nämligen W-1, W-2 och W-3. Dessa stålkvalitetsspecifikationer innehåller detaljer om deras kemiska komponenter och mekaniska egenskaper. De är avsedda att vara en teknisk referens för borrverktygstillverkare som vill ha korrekt information om materialet som ska användas för produktion av ett borrverktyg.
Tre kvaliteter, olika materialkrav
Även om W-1, W-2 och W-3 verkar lika, varierar deras kol-, krom-, mangan-, molybden- och kvävehalter något. Det är därför varje kvalitets mekaniska egenskaper skiljer sig åt och kvaliteterna inte bara kan ersättas med varandra.
Den maximala kolhalten i W-1 är 0,08 %, medan både W-2 och W-3 har en kolhalt på maximalt 0,03 %. Kromhalten varierar från 13,5–16,5 % i W-1 och 13–16 % för W-2, medan intervallet för W-3 är mycket högre, 16,5–18,5 %. W-3 specificeras med ett maximalt intervall för kvävehalt på 0,50–0,80 %, vilket är betydligt högre jämfört med W-1:s lägre intervall på 0,25–0,40 %. och även W-2 med ett intervall på 0,30–0,45 % kväve.
Ur materialköparens perspektiv gör sådana variationer i sammansättning att valet av kvalitet i hög grad är avgörande för materialspecifikationen. Man bör inte betrakta de tre kvaliteterna som liknande egenskaper bara för att de liknar varandra, utan snarare bör man tillsammans studera den kemiska sammansättningen, den hållfasthet som behövs och storleken på slutprodukten.
Mekaniska egenskaper över olika diametrar
Vår HHF-katalog över mekaniska krav har ett brett utbud av ytterdiametrar för material från minst 79,4 mm upp till maximalt 279,4 mm.
Som ett exempel är hållfasthetsvärdena olika för sort W-4 när man väljer från diameterintervallet 79,4–114,3 mm, 114,3–152,4 mm och slutligen den stora storleken 152,4–203,2 mm. Värdena ändras också för W-5 enligt samma klassificering av diameterintervall. Därför måste köparen specificera rörets diameter och sorten tillsammans i offertförfrågan för att undvika förvirring och för att få korrekt leverans.
För produkter med en ytterdiameter på 79,4–174,6 mm listas respektive sträckgränser i termer av hållfasthet (minimum) för olika typer (W1-W3); alltså är minimum för var och en 758 MPa för W-1, 827 MPa för W-2, 965 MPa för W-3. De medföljande minimivärdena för draghållfasthet är 827 MPa, 896 MPa respektive 1 034 MPa.
Dessutom har specifikationerna publicerade värden för töjning, Charpy-slagseghet vid 21 °C och -25 °C, förutom Brinell-hårdhet. De listade egenskapsvärdena erbjuder ytterligare möjligheter att bedöma materialprestanda med avseende på mekaniska belastningar och driftsförhållanden.
Motsvarande värden för Brinell-hårdhet (HB) är 285–400, 285–365 och 300–400.
Om en viss stålsort väljs för en given produktapplikation måste alla relevanta faktorer, såsom sammansättning, det specificerade materialets mekaniska beteende och dimensionskrav, verifieras för att säkerställa att de uppfyller applikationens krav.
Stödjer tillverkning av oljefältsutrustning
Icke-magnetiskt stål är det föredragna materialet för tillverkning av komponenter för oljefältsborrning där magnetiska egenskaper är en viktig faktor i utrustningens design.
Materialval kräver därför utvärdering av andra faktorer än bara hållfasthet.
HHF har produktionsområden för smide, värmebehandling, petroleumutrustning, bearbetning och omsmältning av elektroslagg. Företagets laboratorium för fysikalisk och kemisk testning bidrar tillsammans med sitt forskningscenter till HHF:s tekniska expertis och tillverkningsstöd för petroleumutrustning och stora precisionssmiden.
Icke-magnetiskt stål produceras av HHF parallellt med stabilisatorer för borrverktyg, icke-magnetiska stabilisatorer, borrkragar, icke-magnetiska borrkragar och andra produkter för petroleumutrustning. En sådan produktlinje gör det möjligt för företaget att erbjuda lösningar till sina kunder som är både material- och borrverktygsrelaterade.
Tekniska specifikationer för upphandlingsgranskning
Inköpsteam och tekniska avdelningar kan minimera förvirring i produktionsplaneringen om de kontrollerar specifikationerna för det material som ska användas och fastställer acceptanskriterier innan de lämnar offert. Köpare måste specificera den färdiga komponentens ytterdiameter, minsta sträckgräns, draghållfasthet, töjning, slagprovningsenergi, hårdhet och eventuella kompletterande magnetiska krav.
De offentligt tillgängliga W-1-, W-2- och W-3-data är av särskilt intresse för denna artikelgranskning. Om ett projekt kräver en specifik testmetod, acceptanskriterier eller inspektionsregister måste dessa krav diskuteras med HHF innan beställningen slutförs.
Genom att specificera olika stålkategorier och hållfasthetsdimensioner hjälper HHF till i den tekniska dialogen med kunder som söker icke-magnetiskt stål för borrutrustning från oljefält och relaterad produktionsverksamhet.
