摘要
非API油管接头主要通过金属对金属的径向过盈主密封结构保证气井开采时的井筒内气密封性能.依据3.7in油管接头尺寸选用锥面对锥面径向主密封结构形式加工试件,通过密封面过盈配合尺寸控制密封预紧力,测试不同密封预紧力下的气体泄漏率;分别采用车削、磨削和研磨工艺加工接触面,对比分析不同表面粗糙度对气密封性能影响程度;取径向密封接触宽度范围2.5~25mm,测试相同密封预紧力和气体压力下,不同接触宽度对应的气体泄漏率.试验测试结果分析表明:较高的初始接触压力是形成金属对金属密封的必要条件,当接触压力接近2倍金属密封件屈服强度时接触面形成塑性变形,气体压力继续升高泄漏率曲线仍保持近似水平,即径向金属密封产生稳定气密性能;不同表面粗糙度的密封面进入稳定密封状态的快慢程度不同,表面光洁度越高进入速度越快气密性能越好;径向接触宽度在2.4~10mm范围内,气体泄漏率随接触宽度增加而显著降低,10mm以后接触宽度对气密性能影响不大.