ГОСТ Р 50864-96
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ЗАМКОВАЯ
ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ БУРИЛЬНЫХ
КОЛОНН
ПРОФИЛЬ, РАЗМЕРЫ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
ГОССТАНДАРТ РОССИИ
Москва
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 242 "Допуски и средства контроля"
2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 5 марта 1996 г. № 150
3 Стандарт соответствует требованиям стандарта API 7 Американского нефтяного института в части замковой резьбы и ГОСТ 28487-90
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
СОДЕРЖАНИЕ
1 область применения. 1 2 нормативные ссылки. 2 3 определения и обозначения. 2 4 профиль, размеры, технические требования. 3 5 правила приемки. 7 6 методы контроля. 7 7 транспортирование и хранение. 7 8 указания по эксплуатации. 7 Приложение А Соответствие обозначений резьбы по ГОСТ Р 50864-96 стандарту API 7 (США) 8 Приложение Б Размеры наружных диаметров и упорной поверхности элементов бурильной колонны, мм.. 8 Приложение В Размеры разгрузочных канавок для утяжеленных бурильных труб (УБТ) 9 Приложение Г Механические свойства металла элементов бурильной колонны после термической обработки. 10 |
ГОСТ Р 50864-96
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ЗАМКОВАЯ ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ БУРИЛЬНЫХ КОЛОНН
Профиль, размеры, технические требования
Tool-joint tapered thread for drill string elements.
Profile, dimensions, technical requirements
Дата введения 1997-01-01
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на наружную и внутреннюю коническую замковую резьбу, применяемую в соединениях элементов бурильной колонны: замков (для бурильных труб), ведущих бурильных труб, переводников различного назначения, утяжеленных бурильных труб (УБТ), погружных забойных двигателях, шарошечных и лопастных долот, алмазных долот и коронок.
Все разделы стандарта обязательны, кроме 3.5; 4.8; 4.7; 4.9 и 7.4.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты и технические условия:
ГОСТ 9.014-78 Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования
ГОСТ 9.302-88 ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля
ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ 9012-59 Металлы. Методы испытаний. Измерение твердости по Бринеллю
ГОСТ 9378-93 Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия
ГОСТ 10006-80 Трубы металлические. Метод испытания на растяжение
ГОСТ 11708-82 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба. Термины и определения
ТУ 38-301-100-88 Смазка Резьбол Б
3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ
3.1 В стандарте используются следующие термины:
- вместо резьба коническая замковая - резьба;
- вместо наружная и внутренняя резьба - соответственно ниппель и муфта (резьбовое соединение).
3.2 В настоящем стандарте применяют следующие обозначения:
Р - шаг резьбы;
К - конусность резьбы;
К1 - конусность гладкой поверхности, примыкающей к цилиндрической поверхности;
j - угол уклона резьбы;
Н - высота исходного треугольника резьбы;
h1 - высота профиля резьбы;
h - рабочая высота профиля резьбы;
b - срез вершины резьбы;
f - срез впадины резьбы;
а - ширина площадки выступа резьбы;
r - радиус закругления впадины резьбы;
r1 - радиус сопряжения вершин профиля резьбы;
D - наружный диаметр элементов бурильной колонны;
dcр - средний диаметр резьбы в основной плоскости;
d1 - наружный диаметр резьбы большого основания конуса ниппеля;
d2 - диаметр цилиндрической проточки;
d3 - наружный диаметр резьбы малого основания конуса ниппеля;
d4 - диаметр конусной выточки в плоскости упорного торца муфты;
d5 - внутренний диаметр резьбы в плоскости упорного торца муфты;
d6 - наружный диаметр упорной поверхности ниппелей и муфт;
dкм - диаметр цилиндрической поверхности муфты;
dкн - диаметр канавки ниппеля;
lн - длина конуса ниппеля;
lм - длина конуса муфты;
l1 - расстояние от упорного торца муфты до конца резьбы с полным профилем;
lр - длина плоскости торца до конца резьбы муфты;
- длина от плоскости торца до разгрузочной канавки муфты;
- предельное отклонение головки профиля резьбы ниппеля и муфты;
Dh1 - предельное отклонение высоты профиля резьбы ниппеля и муфты;
sв - предел прочности;
sт - предел текучести;
d5 - относительное удлинение;
НВ - твердость по Бринеллю;
KCV - ударная вязкость.
3.3 Определения терминов для резьбы, используемых в настоящем стандарте, - по ГОСТ 11708.
3.4 В условное обозначение резьбы входят: буква "З", диаметр большого основания конуса ниппеля в соответствии с таблицей 3 (указывается только целая часть размера в миллиметрах) и обозначение настоящего стандарта.
Например:
З-133 ГОСТ Р.50864-96
То же, с левой резьбой
З-133 LH ГОСТ Р.50864-96
Примечание. Исключение составляет обозначение резьбы З-117 и З-118, имеющие одинаковые размеры d1, но разные dср.
3.5 Соответствие обозначений резьбы по ГОСТ Р 50864-96 стандарту API 7 указано в приложении А.
4 ПРОФИЛЬ, РАЗМЕРЫ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
4.1 Детали резьбовых соединений должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта и по конструкторской документации, утвержденной в установленном порядке.
4.2 Профиль резьбы ниппеля и муфты и размеры его элементов должны соответствовать указанным на рисунках 1 и 2 и в таблице 1.
Формы профиля I-V
* Размеры для справок
Рисунок 1
Форма профиля VI
* Размеры для справок
Рисунок 2
4.3 Предельные отклонения высоты профиля резьбы должны соответствовать указанным на рисунке 3 и в таблице 2.
Таблица 1- Размеры элементов резьбы профиля ниппеля и муфты, мм
Параметры и элементы резьбы |
Форма профиля (pиc. l) |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|
Число шагов на длине 25,4 мм |
5 |
4 |
|||
Р |
5,08 |
6,35 |
|||
К (2tgj) |
1:4 |
1:6 |
1:4 |
||
j |
7°7?30?? |
4°45?48?? |
7°7?30?? |
||
Н |
4,376 |
5,471 |
5,487 |
5,471 |
|
|
2,993 |
3,742 |
3,755 |
3,095 |
3,083 |
h* |
2,626 |
3,283 |
3,293 |
2,633 |
2,625 |
b* |
1,094 |
1,097 |
1,427 |
1,423 |
|
f* |
|||||
а |
1,016 |
1,270 |
1,651 |
||
r |
|||||
r1 |
* Размеры приведены для проектирования резьбообразующего инструмента.
Примечания
1 Шаг резьбы Р измеряется параллельно оси резьбы.
2 При проектировании элементов бурильной колонны отдавать предпочтение IV форме профиля в связи с его надежностью и износостойкостью.
Формы профиля I-V Форма профиля VI
Ось резьбового соединения
_____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ __________ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _
Рисунок 3
Таблица 2
В миллиметрах
Шаг резьбы Р |
Предельные отклонения высоты профиля резьбы |
|
|
Dh1 |
|
4,233 |
-0,060 |
+0,040 |
5,080 |
-0,120 |
+0,080 |
6,350 |
-0,180 |
+0,120 |
Примечание - Предельные отклонения в таблице 2 являются исходными для проектирования резьбообразующего инструмента и факультативными для изделий.
4.4 Предельные отклонения от номинальных значений параметров резьбы не должны быть более:
- шага резьбы с полным профилем:
на длине 25,4 мм между любыми двумя витками, мм ............................................................. ±0,04
на всей длине, мм ........................................................................................................................... ±0,11
- угла наклона боковой стороны профиля 30° ........................................................................... ±40
- конусности на длине конуса с полным профилем резьбы, отнесенная
к 100 мм:
наружного и среднего диаметра резьбы ниппеля, мм .............................................................. +0,25
-0,5
внутреннего и среднего диаметра резьбы муфты, мм ............................................................. -0,25
- радиуса сопряжения вершин профиля резьбы r1, мм ............................................................. +0,20
4.5 Размеры, параметры и предельные отклонения резьбовых соединений должны соответствовать указанным на рисунке 4 и в таблице 3.
4.6 Допуск перпендикулярности упорного уступа ниппеля и упорного торца муфты к оси резьбы не должен быть более 0,10 мм, а допуск плоскостности на ширине упорного уступа ниппеля и упорного торца муфты - 0,07 мм.
4.7 Допуск соосности осей конической выточки (d4, рисунок 4) и резьбы муфт 0,2 мм.
Таблица 3 - Размеры, параметры и предельные отклонения резьбовых соединений, мм
Обозначение резьбы |
Форма профиля |
Конусность К |
dcp |
Ниппель |
Муфта |
|||||||
d1 |
d2 +0,4 |
d3 |
lн -3 |
d4 |
d5 |
lм +9,5 |
l1 min |
|||||
Номин. |
Пред. откл. |
|||||||||||
З-30 |
VI |
1:8 |
27,000 |
30,226 |
- |
25,476 |
38 |
30,582 |
±0,13 |
27,742 |
54 |
41 |
З-35 |
32,131 |
35,357 |
- |
29,857 |
44 |
35,712 |
32,873 |
60 |
47 |
|||
З-38 |
35,331 |
38,557 |
- |
33,057 |
44 |
38,913 |
36,073 |
60 |
47 |
|||
З-44 |
40,869 |
44,094 |
- |
38,594 |
44 |
44,475 |
41,611 |
60 |
47 |
|||
З-65 |
IV |
1:6 |
59,817 |
65,100 |
61,900 |
52,433 |
76 |
66,674 |
+0,8 -0,4 |
59,832 |
92 |
79 |
З-66 |
I |
1:4 |
60,080 |
66,675 |
63,881 |
47,675 |
76 |
68,261 |
61,422 |
92 |
79 |
|
З-73 |
IV |
1:6 |
67,767 |
73,050 |
69,850 |
60,383 |
76 |
74,611 |
67,779 |
92 |
79 |
|
З-76 |
I |
1:4 |
69,605 |
76,200 |
73,406 |
53,950 |
89 |
77,786 |
70,948 |
105 |
92 |
|
З-86 |
IV |
1:6 |
80,848 |
86,131 |
82,956 |
71,298 |
89 |
87,708 |
80,860 |
105 |
92 |
|
З-88 |
I |
1:4 |
82,293 |
88,900 |
86,106 |
65,150 |
95 |
90,486 |
83,635 |
111 |
98 |
|
З-94 |
IV |
1:6 |
89,687 |
94,971 |
92,075 |
79,138 |
95 |
96,836 |
89,702 |
111 |
98 |
|
З-101 |
I |
1:4 |
94,844 |
101,445 |
98,651 |
77,695 |
95 |
102,788 |
96,186 |
111 |
98 |
|
З-102 |
IV |
1:6 |
96,723 |
102,006 |
98,831 |
85,006 |
102 |
103,582 |
96,735 |
118 |
105 |
|
З-108 |
IV |
1:6 |
103,429 |
108,712 |
105,562 |
89,712 |
114 |
110,329 |
103,441 |
130 |
117 |
|
З-117 |
I |
1:4 |
110,868 |
117,475 |
114,681 |
90,475 |
108 |
119,060 |
112,211 |
124 |
111 |
|
З-118 |
IV |
1:6 |
112,192 |
117,475 |
114,275 |
98,475 |
114 |
119,060 |
112,207 |
130 |
117 |
|
З-121 |
I |
1:4 |
115,113 |
121,717 |
118,923 |
96,217 |
102 |
123,822 |
116,457 |
118 |
105 |
|
З-122 |
IV |
1:6 |
117,500 |
122,784 |
119,609 |
103,784 |
114 |
124,616 |
+0,8 -0,4 |
117,515 |
130 |
117 |
З-133 |
IV |
1:6 |
128,059 |
133,350 |
130,429 |
114,350 |
114 |
134,935 |
128,074 |
130 |
117 |
|
З-140 |
II |
1:4 |
132,944 |
140,208 |
137,414 |
110,208 |
120 |
141,681 |
133,629 |
136 |
123 |
|
З-147 |
III |
1:6 |
142,011 |
147,955 |
145,161 |
126,738 |
127 |
150,016 |
141,363 |
143 |
130 |
|
З-149 |
V |
1:4 |
142,646 |
149,250 |
144,856 |
117,500 |
127 |
150,809 |
143,990 |
143 |
130 |
|
З-152 |
III |
1:6 |
146,248 |
152,197 |
149,403 |
131,030 |
127 |
153,984 |
145,601 |
143 |
130 |
|
З-161 |
III |
1:6 |
155,981 |
161,920 |
159,126 |
140,753 |
127 |
163,934 |
155,334 |
143 |
130 |
|
З-163 |
V |
1:4 |
156,921 |