[实用新型]螺杆钻具配件阀芯阀套表面QPQ处理装置

说明书

本实用新型提供一种螺杆钻具配件阀芯阀套表面处理技术，尤其是螺杆钻具配件阀芯阀套表面QPQ处理装置。以往阀芯阀套为了防磨耐磨主要依靠表面镀铬解决，但镀铬存在污染环境，又易剥离、生锈、不耐用、价格高等问题。为此本实用新型提供了一种专门处理阀芯阀套用QPQ装置，用于氧化‑氮化‑氧化表面处理，使金属表面碳化物通过加温+加工业盐变成氮化物，借以代替传统的镀铬方法，达到防腐耐磨又环保的效果。本装置包括用于除油的超声波清洗装置、用于配件预热的空气炉、表面氮化处理的氮化炉、表面氧化的氧化炉以及清洗箱等，不仅具有一定的自动化程度，还使各处理步骤的条件具有可控性，提高配件表面QPQ处理的质量。

技术领域

本实用新型涉及石油螺杆钻具配件技术领域，具体为螺杆钻具配件阀芯阀套表面QPQ处理装置。

背景技术

螺杆钻具是一种以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具，当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现石油钻井作业，而配件则是螺杆钻具与设备安装必备装置，其配件的使用质量起到了非常重要的作用。

现工艺为生产出螺杆钻具配件后采用镀铬工艺。镀硬铬工艺，是在基体表面镀一层较厚的铬镀层，它的厚度一般在20μm以上，利用铬的特性提高零件的硬度、耐磨、耐温和耐蚀等性能。但是镀铬层的螺杆钻具配件仍具有环保性差的问题。螺杆钻具配件的工作环境是地下恶劣的腐蚀性环境，使用到200小时，就出现了锈斑，以及镀铬层脱落。电镀硬铬工艺还会导致严重的环境问题，镀铬工艺使用的铬酸溶液，会产生含铬酸雾和废水，而且还有其它一些缺点，如：硬度一般为800～900HV，硬度比一些陶瓷和金属陶瓷材料低，且硬度还会随温度升高而降低；镀铬层存在微裂纹，不可避免产生穿透性裂纹，导致腐蚀介质从表面渗透至界面而腐蚀基体，造成镀层表面出现锈斑甚至剥落；电镀工艺沉积速度慢，镀0.2～0.3mm厚的镀层往往需要2～3个班的时间，也不利于厚镀层的应用。

目前，对阀芯阀套表面进行镀硬铬以起到耐磨和防锈作用。硬铬的表面硬度维氏硬度可达到800度以上，虽然耐磨性较好，也具有一定的防锈能力，但其防锈性能大大不和QPQ(“QPQ”是英文“Quench—Polish-Quench”的缩写，即淬火一抛光一淬火)工艺。此外，即使从成本上考虑，QPQ的价格要比镀硬铬低很多，若QPQ处理后结合回火处理，表面硬度上也堪比镀硬铬层。虽然QPQ有诸多优势，但是目前没有专门的综合式设备，可以实现QPQ工艺，生产厂家往往需要配置多个零散设备来完成QPQ工艺，且条件的可控性差。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供螺杆钻具配件阀芯阀套表面QPQ处理装置，以一台设备完成QPQ工艺过程过程，并使每一步的处理条件具有较好的可控性。

本实用新型提供如下技术方案：

螺杆钻具配件阀芯阀套表面QPQ处理装置，包括第一底座，所述第一底座一侧设置有台阶，所述第一底座上端设置有第一支撑杆，所述第一支撑杆上端设置有第二底座，所述第二底座上端设置有第二支撑杆，所述第二支撑杆上端设置有入料箱，所述入料箱前端设置有对称的两条固定挡边，所述固定挡边下端设置有对称的第三支撑杆，所述第三支撑杆下端设置有超声波清洁装置，所述超声波清洁装置上端设置有第四支撑杆，所述第四支撑杆位于第三支撑杆前方，所述超声波清洁装置前端设置有空气炉；

所述入料箱前端开设有第一开口，所述固定挡边之间设置有传送带，所述固定挡边内设置有两个相互远离的第一旋转电机，所述第一旋转电机一侧通过固定挡边设置有对称的第一转杆，所述第一转杆内设置有第二转杆，所述第二转杆支撑在所述传送带的两端，使传送带可循环转动起到传送工件的作用；

在第一底座上方设有氮化炉、氧气炉和清洁箱；用于分别对石油螺杆配件阀芯阀套表面进行氮化处理、氧化处理和清洗处理；