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生于扬州,学前随父母去过西安、长沙、桂林、昆明、合川,小学在重庆,中学在上海,50年到北京国立高工读书,并在北京工作,70年来三线工作.82年定居成都.95年退休.游戏智慧是47年随父亲皈依贡戛活佛的法号.一生奉献于我国的计量事业,工作勤勤恳恳,刻苦钻研,事业略有所成.退休后致力于总结多年工作中的经验.子女均自立,一代更比一代强.尽享天伦之乐.

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我对石油螺纹测量的一些看法(原创)  

2015-03-09 17:50:06|  分类: 长度计量 |  标签: |举报 |字号 订阅

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我对石油螺纹测量的一些看法(原创)
张成悌
1.概况 
石油锥螺纹是圆锥螺纹中比较特殊的一类,在石油行业的贸易中,有关锥螺纹的验收必须遵守API规范(即美国石油学会的规范)。因此我国石油螺纹的国家标准基本上是等效采用API规范。API规范大约在20世纪340年代建立的,它建立了一套严密的、完整的检验体系。较好地解决了螺纹量规检验中存在的问题,它规定各级量规(塞规和环规)应成对检定,成对出厂。量规分为四个等级,基准规(也称原始规)、地区规(也称为副基准规)、校对规和工作规。例如GB/T47492003规定量规各单项检定合格后,各等级新的塞规与环规的配对紧密距为15.875±0.025mm,各级间互换紧密距为15.875±0.100mm,即新的和修复后的初始互换紧密距在15.77315.977mm之间,及周期检定互换紧密距也应在15.77315.977mm之间。各级量规的配对紧密距在周期检定时,应在15.77315.977mm之间。校对规和工作规的互换紧密距超过15.71515.990mm或配对紧密距超过15.79215.913mm时应予以报废或修复。地区规的磨损限由原始规(基准规)持有者确定。地区规和校对规应至少每7年检定一次配对紧密距和互换紧密距。基准规由美国国家标准和技术研究院(NIST)保存,拥有地区规并得到认可的鉴定机构有:阿根廷国家工业技术研究所(INTI)、意大利罗马精密电子设备军工厂(SMMEP)、中国计量科学研究院(NIM)英国国家物理实验室(NPL)、日本国家计量研究实验室(NRLM)、澳大利亚国家标准实验室(NSL)[22]。通过这样控制可以达到使各级的螺距偏差及牙型角偏差与基准规的偏差趋于一致,因而减少为补偿这些误差的中径当量。也减少了误判现象。不像一般螺纹量规标准那样,都有一条当检验中发生争议时,若判断工件为合格的螺纹量规是符合本标准规定的量规,则该工件应作合格处理。这样的条文 (JB/T 100311999)。在GB/T 9253.21999中的6.1.1条注2这样写到检查产品螺纹时,应尽量少用校对量规。校对量规应该限用在用校对量规复验工作量规仍不能解决争议的情况下。在产品螺纹上直接使用校对量规时需要十分谨慎小心。,这说明发生争议时,是用校对量规解决争端。GB/T 474920034.1.2条的注:用工作规检测工件螺纹有争议时,可用校对规来仲裁,任一注册合格的校对规,均可作为仲裁工件螺纹的依据。
2.石油螺纹的特点
石油螺纹与一般圆锥螺纹的测量其实没有太多的区别,可以采用双线(球)法进行测量。也可以用三线法进行测量。它唯一的区别是计算指定截面的中径时不作螺旋升角的斜置修正。另外就是用螺纹量规检验它们的配合紧密距。并且螺纹量规是由保存在美国国家标准和技术研究院(NIST)的基准规逐级进行控制螺纹量规的紧密距。
3.石油螺纹检验中存在的问题

石油螺纹的API标准是建立于20世纪3040年代,受到当时测量技术水平的限制,建立一套实物基准(基准塞规和基准环规),除了单项检验合格并成对检验配对紧密距和互换紧密距的方法进行传递,通过校对规及工作规直到工件螺纹,有效地保证了石油螺纹的质量。随着石油工业的发展基准规的负担不断增加,而可能影响基准规尺寸的稳定性。为减少基准规的负担,在基准规和校对规之间又增加了地区规。目前全球的基准规保存在美国国家标准和技术研究院,全球得到认可并拥有地区规的只有7个实验室[22]。像中国这样幅员广大,也只有中国计量科学研究院拥有地区规,能对校对规进行检验,而量规生产厂生产的校对规必须送到北京检验后才能出厂,这样也太不方便了。随着测量技术飞速发展,实现用尺寸公差的控制,达到保证石油螺纹的质量已有这种可能性了。API标准为了减轻基准规和地区规的负担,允许螺纹加工厂和量规制造厂在生产过程中用自行改进的工作规。GB/T 9253.219991.2条明确写到制造厂可任意选用其他的仪器或方法来控制生产作业。但是,产品验收只能根据依本标准要求进行的检验结果来决定。。这就为新方法和新仪器提供了用武之地,并为新方法和新仪器最后取代实物基准积累必要的经验和数据。全球还有一些发达工业国(包括俄罗斯、法国、德国等)没有取得认可实验室地位[22]难道他们就不能控制石油螺纹的质量。这说明突破实物基准规的约束,条件已趋成熟。通过提高校对量规的要求,使其每一个合格的校对量规都能满足配对紧密距和互换紧密距的要求。逐步稳妥过渡,达到全面摆脱实物基准规的约束。这个愿望希望在不远的将来得到实现。



参考文献

1.中国标准出版社、全国螺纹标准化技术委员会编.中国机械工业标准汇编螺纹卷(第三版).北京: 中国标准出版社2005.4.630(GB/T9253.2-1999附录A)

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