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提高曲轴疲劳强度有两种方法:一是选取不同的材料,如用合金材料取代45钢;二是采用不同的工艺,如对45钢曲轴采用圆角感应淬火,对曲轴圆角进行滚压,对曲轴进行整体氮化等。试验证明,圆角感应淬火曲轴有的疲劳强度(996MPa),圆角滚压曲轴疲劳强度次之(890MPa),氮化曲轴第三(720MPa)。采用圆角滚压的方法,配套设备***较大,需2000多万元;采用氮化的方法,效率低,公司没有生产设备及能力;针对公司设备的实际情况,采用曲轴圆角感应淬火的方法,只需增加感应器及工艺,投入,***快,是提高曲轴疲劳强度、有效的方法。下面对一种曲轴轴颈圆角淬火工艺加以介绍。
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石英砂是一种分布广、硬度大的天然的稳定性矿物,其主要化学成分为二氧化硅。石英砂多为石英砂岩经过水力冲刷、风化剥蚀等作用形成的颗粒,因此主产于河滩、沙漠、沿海地带。
我国压裂用石英砂主要产于河北承德、甘肃兰州、湖北蒲圻、江西永修、湖南岳阳、山东荣城、吉林农安、福建福州、新疆和丰等地。
1、球度与圆度
天然石英砂的球度与圆度应不低于0.6。
2、酸溶解度
酸溶解度是指在规定的酸溶液及反应条件下,一定质量的支撑剂被酸溶解的质量与总支撑剂质量的百分比。
耐酸性是压裂支撑剂的重要指标,石油压裂石英砂闪电发货,有良好耐酸性的支撑剂可以在酸性岩层中工作更长时间,并保持良好的导流能力。
3、浊度
支撑剂的浊度为在规定体积的蒸馏水中加入一定质量的支撑剂,经摇动并放置一定时间后液体的浑浊程度,单位是福氏浊度单位。按照规定,压裂用石英砂的浊度应不高于100
4、抗破碎能力
对一定量的石英砂支撑剂,在额定压力下进行承压测试所确定的破碎率,表征了支撑剂抗破碎能力。影响破碎率的主要因素是石英砂支撑剂圆度、球度、表面光洁度、显微结构等。
5、体积密度与视密度
对于不同密度的压裂支撑剂,采用的测试指标不同。总结来讲,对压裂用石英砂,有如下要求:粒径均匀,密度小;强度大,破碎率小;圆度和球度高;杂质含量少;来源广,价廉。
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3.感应圈的截面形状
感应圈的截面形状较多,如圆形、正方形、矩形、板型(外焊冷却水管)等,当淬火面积相同时,弯制成矩形截面感应圈省料,呼伦贝尔石油压裂石英砂,而且透热层均匀,圆形截面差,但易于弯制。选用的材料多为黄铜管或紫铜管,高频感应圈壁厚为0.5mm,中频感应圈为1.5mm。
4.冷却水路与喷水孔
考虑到因涡流损耗而发热,故各组成部分需要通水冷却,对于铜管可直接通水冷却,铜板制造部分可做成夹层或外焊铜管组成冷却水路;高频连续或同时加热采用自喷冷却时,感应圈的喷水孔的直径多为0.8~1.0mm,中频加热为1~2mm;连续加热淬火感应圈喷水孔的角度为35°~45°,孔距为3~5mm。同时加热淬火喷水孔应交错排列,孔距布置均匀,一般喷水孔的总面积应小于进水管的面积,以确保喷水的压力和进水压力符合要求。
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