抽油杆的疲劳性能要求 碳纤维它的缺点和优点有什么不同？

锰系磷化涂层钢丝绳可以做为抽油杆使用 采油机俗称磕头机，钢丝绳作为抽油杆使用，日夜不停地在工作，简直就是在对钢丝绳做疲劳试验，对钢丝绳疲劳寿命要求非常高，使用锰系磷化涂层钢丝绳代替光面钢丝绳，可以极大地延长使用寿命。锰系磷化涂层钢丝绳，是中国专利技术生产的，已经有多家企业购买专利授权进行合法生产。锰系磷化涂层钢丝绳对比光面钢丝绳，其最大竞争优势应该包括以下几个方面：1.耐疲劳性能非常优异，疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的3-4倍，随着对磷化液配方研究的深入，还有大幅度提高的可能性。可以通过疲劳寿命测试对比锰系磷化涂层钢丝绳与同结构光面钢丝绳的疲劳寿命。2.耐磨性能非常出色，尤其适合在摩擦驱动起重设备上面使用，如煤矿提升机和曳引式电梯。3.单位使用成本更低，即日均使用费用更低，钢丝绳使用寿命提高幅度远远大于销售价格的提升幅度，尽管锰系磷化涂层钢丝绳售价略高，但单位使用成本更低，可以降低用户费用支出。4.耐蚀性能大幅度优于光面钢丝绳，在高温潮湿环境使用，效果非常明显。5.钢丝绳质量稳定性和使用可靠性均大幅度提高。碳纤维K数和型号的性能关系 碳纤维，按性能等级分为：T300、T700、T800，牌号越高，强度越高。“k”，它代表的碳纤维布的规格，碳纤维布是由一束束碳纤维丝织造而成，1k代表着碳纤维布其中一束纤维丝里包含了1000根丝，那么3k就代表一束里包含了3000根炭纤维丝，以此类推。从性价比角度碳纤维自行车，目前用12K碳纤维较多，3K也用，但相对少。同型号K数越大，价格越低，强度越高，单位面积强度是一样的。扩展资料：碳纤维的主要产品碳纤维除了用于航空航天领域、国防军事领域和体育用品外，汽车构件、风力发电叶片、建筑加固材料、增强塑料、钻井平台等碳纤维新市场也被正在运用。此外还运用在压力容器、医疗器械、海洋开发、新能源等领域。碳纤维的其它应用包括机器部件、家用电器及与半导体相关的设备的复合材料的生产，可以用来起到加强、防静电和电磁波防护的作用。另外，在X射线仪器上碳纤维的应用可以减少人体在X 射线下的暴露。1、压力容器压力容器采用碳纤维复合材料制作，主要用在汽车的压缩天然气罐上，而且还用在救火队员的固定式呼吸器上。CNG罐源于美国和欧洲国家，日本和其他的亚洲国家也对这项应用表现出了极大的兴趣。2、风力发电机叶片世界上风力发电机组的发电机额定功率。跪求一分普通大学生实训报告作业：机械零件失效的调查与分析。要求附带案例 抽油杆断裂分析班级 姓名 学号摘 要：某油田用抽油杆服役半年即发生失效断裂。从断口的宏微观形貌特征、微组织、常规力学性能和化学成分等方面进行了分析，认为，材料化学成分不当、存在冶金缺陷及强度偏低等是造成该抽油杆发生早期疲劳断裂的主要原因。关键词：抽油杆；断口；疲劳；失效分析一、引言某厂生产的一批超高强度抽油杆，在服役近半年后，其中一根距地面处的抽油杆突然断裂，导致采油工作中断，造成了一定的经济损失。该抽油杆杆径为25mm，其技术要求σs≥800MPa，σb为966~1200MPa，δ≥14%，ψ≥45%。热处理工艺：930℃正火，400℃回火。二、检验与结果1断口宏观分析原断口（见图1）表面虽已氧化锈蚀，但仍可提供如下信息：①断裂起始于抽油杆内部，并以此呈弧线状向前扩展，比较符合疲劳断口宏观形貌特征；②断裂的扩展台阶明显，扩展方向一目了然；③原断口上具有较大的剪切唇，一方面说明材料基体本身塑韧性较高，另一方面也说明该抽油杆断裂时所受应力可能要大于其实际许用应力。图1 抽油杆断口宏观低倍形貌（实物）2断口微观形貌分析将原断口样用SEM进行观察，可见，在断裂扩展台阶及其扩展方向的裂纹源区存在着一断裂撕拉斜面(见图2a)，。抽油杆的研制背景及国内外使用现状？ 国内外使用现状及抽油杆研制背景：随着螺杆泵采油工艺在全国各油田广泛的应用，与螺杆泵配套的抽油杆柱失效问题越来越突出，其主要失效原因是抽油杆柱断裂、接头螺纹脱扣、抽油杆下井、起井装拆不便捷等，为此提出对螺杆泵专用抽油杆进行研制。国外现状：法国PCM公司生产的抽油杆，在我国的海洋油田进行第一口井现场试验，其井下工作时间不超过12小时。国内现状：我国最大的抽油杆生产厂家生产的这种产品，是采用摩擦焊接工艺，接箍和杆头采用机械加工成型，螺纹采用滚/挤压技术有效的提高了螺纹连接强度，在一定程度上解决了普通抽油杆在使用过程中出现的断杆及螺纹松、脱问题。但由于杆头与杆体采用摩擦焊接，而摩擦焊接工艺和热处理工艺存在缺陷，焊缝和焊接问题热影响区常常发生早期疲劳断裂，这样在螺杆泵油井下使用过程中，当疲劳作业后影响了产品使用寿命。螺杆泵专用抽油杆是我公司自行研制的发明专利产品，采用镦锻工艺，其结构合理，工艺先进，很好地解决了抽油杆柱断裂、接头螺纹脱扣、抽油杆下井、起井装拆不便捷等失效问题。通过上述结构设计和制造工艺研究，生产出的抽油杆样件，经拉扭试验及有关部门鉴定，抗拉强度可达1100MPa，抗扭可达4500N.m，。锰系磷化涂层钢丝绳可以在采油机上面使用 采油机使用钢丝绳做为抽油杆，日夜不息地连续工作，对钢丝绳耐疲劳性能要求比较高。锰系磷化涂层钢丝绳是世界钢丝绳制造业当代最先进技术，锰系磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-5倍，破断拉力与直径精度与光面钢丝绳是一样的，当然可以在采油机械上面使用，因为使用寿命超长，锰系磷化涂层钢丝绳的日均使用成本仅仅是光面钢丝绳的三分之一左右。仅供参考cfrp与钢材相比，具有什么特点 碳纤维增强塑料(CFRP)与钢材相比1、质量轻：碳纤维密度大约在1.76～1.80 g/cm3之间，所制复合材料密度在1.50～1.60 g/cm3之间，而钢材约为7.87 g/cm3。显然，CFRP比钢材轻得多。2、耐疲劳强度高：CFRP的耐疲劳强度高，显著优于钢材，使用寿命长，特别是抽油杆的往复运动，管外海水压力与管内压力不平衡而引发材料的疲劳，导致疲劳断裂。利用CFRP抽油杆可解决这一问题。3、高比强度和高比模量：CFRP的比强度约是钢材的7～12倍，比模量约是3～5倍。所以，CFRP可用来制造轻而强和刚而坚的各种制品。4、耐腐蚀：CFRP耐酸耐碱性强，耐各种环境腐蚀，且不生锈，在海水中使用寿命比钢制件长得多。5、热性能优异：CFRP的热膨胀系数小，轴向热膨胀系数约为-0.1×10-6/℃，垂直于轴向热膨胀系数约为+35×10-6/℃。在冷态环境下不脆裂，在热态环境中尺寸稳定。CFRP的耐热性很大程度上取决于基体树脂。就碳纤维的耐热性而言，可在300 ℃以下的空气中长期使用。

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