在油套管钢表面铬镍合金化的处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102021620A

(43)申请公布日2011.04.20

(21)申请号CN201010588321.X

(22)申请日2010.12.15

(71)申请人上海大学

地址200444上海市宝山区上大路99号

(72)发明人钟庆东王毅李振华盛敏奇杜海龙

(74)专利代理机构上海上大专利事务所(普通合伙)

代理人顾勇华

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

在油套管钢表面铬镍合金化的处理

方法

(57)摘要

本发明涉及在石油套管钢表面铬镍

合金化的处理方法，属于复合电镀的钢表

面处理技术领域。本发明中主要述及内容

是：设计配制了一种铬镍合金电镀液，将

油套管在电镀液中采用拉镀形式进行电

镀，在电镀完成后再进行激光表面热处

理，是油套管表面铬镍合金化。经本发明

工艺处理过的油套管，是失重小，硬度

大，且具有更好的耐腐蚀性。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种在油套管钢表面铬镍合金化的处理方法，其特征在于具有以下的过程和步骤:

a.设计电镀液配方并配置电镀液：电镀液的原料组成及其体积含量如下：

铬酸酐50~120g/L硫酸1~3g/L

硫酸铬1-5g/L氟硼酸钾1~20g/L

硫酸锶5~10g/L水杨酸钠5~20g/L

糖精1~5g/L硫酸镍50~100g/L

b.欲处理的油套管表面的预处理：将欲处理的油套管经过流动冷水洗、化学除油、

热水洗、再次流动冷水洗、弱腐蚀、再次热水洗、流动冷水洗的清洗除杂净化工序，

最后干燥、待用；

上述的除油工序，采用了宝钢专用脱脂剂，其配方为：丙酮：水=(1~3):5(体积

比)；在50~100温度下浸洗1~10min；

上述的弱腐蚀工序，采用了1~10%浓度的硫酸水溶液，在室温条件下浸洗10~60s；

c.在电镀槽内进行拉镀：将上述经预处理的油套管放在电镀槽内进行拉镀，电镀槽

内部置有上述配制好的电镀液；电镀工艺的参数如下：

电镀液温度50~60，

阳极铅锑铋合金，

阴阳极面积比，1:5

电流密度45A/dmsup2/sup，

拉镀的速度0.5~10mm/s，

拉镀时间40~100min；

d.铬镍合金镀层的激光热处理：将油套管钢表面的铬镍合金镀层进行激光热处理，

热处理的工艺参数为：激光功率1.0~10kw，扫描速度1~50mm/s，离焦量

10~100mm(光斑直径1~5mm)。

说明书

b技术领域：/b

本发明涉及在油套管钢表面铬镍合金化的处理方法，属于复合电镀的钢表面处理技

术领域。

b背景技术：/b

我国石油与天然气勘探开发的力度不断加大，每年钻井数量都维持在较高水平，钻

井量约占世界的1/5，已成为世界三大钻井量最多的国家（美国、加拿大、中国）

之一。据中国石油天然气集团公司规划，该公司“十一五”期间每年钻井将达15000

口，进尺量2330万米，2010年将达到2470万米。而在油气勘探开发过程中，需

要消耗大量的油井管，油井管包括钻杆及钻柱构件、套管和油管。根据井深和管柱

结构设计，油套管约占油井管总消耗量的92%～96%。

在石油天然气的开发过程中，COsub2/sub、Hsub2/subS、Clsup-/sup

等气体和介质对油井管的腐蚀已成为