1、API 油套管螺纹检测油套管螺纹检测西安摩尔石油工程实验室有限公司 任师亮*目录目录l一、石油用管概况l二、API螺纹简介l三、API 5B（油、套管螺纹检验）l四、API 5CT（油、套管螺纹相关内容）l五、API 螺纹失效*一、石油用管概况一、石油用管概况l石油管主要包括油井管和输送管两大类。石油管主要包括油井管和输送管两大类。l油井管主要包括套管、油管、钻杆、钻铤、方钻杆及其构件（钻杆油井管主要包括套管、油管、钻杆、钻铤、方钻杆及其构件（钻杆接头、转换接头和短节等）。接头、转换接头和短节等）。l输送管主要包括输送油、气、水、矿浆等的钢管（包括不锈钢管）、输送管主要包括输送油、气、水、矿浆
2、等的钢管（包括不锈钢管）、复合管、复合管、PV管材等。管材等。l油井管贯穿钻井、完井、采油（气）和储运工程的各个环节。油井管贯穿钻井、完井、采油（气）和储运工程的各个环节。油井管（油井管（ OCTG ）油套管油套管钻具钻具 油套管油套管 管线管管线管钻具钻具石油专用管石油专用管 油井管油井管*1、油井管用途、油井管用途l油管：油气自井底至井口的采收通道。规格范围为油管：油气自井底至井口的采收通道。规格范围为1.054 1/2,钢级：钢级：J55、K55、N80、P110等。等。API 5CT规定：规格大于规定：规格大于4-1/2但小于但小于10-3/4（代号（代号1）的套管可由购方规定用作油管
3、）的套管可由购方规定用作油管 l套管：防止地层塌陷套管：防止地层塌陷,保护油管、与油管通过封隔器将油气层与环形空保护油管、与油管通过封隔器将油气层与环形空间隔开。可分为表层套管、生产套管（即油层套管），技术套管（异常间隔开。可分为表层套管、生产套管（即油层套管），技术套管（异常压力用）。范围为压力用）。范围为4 1/220，以，以5 1/2、7、9 5/8LC、STC、BC为多，钢级：为多，钢级：J55、N80、P110等。等。l钻具（钻杆、钻铤、方钻杆、转换接头等）传递动力给钻头、破碎岩石、钻具（钻杆、钻铤、方钻杆、转换接头等）传递动力给钻头、破碎岩石、高压泥浆进入井底的通道。钻杆范围高压泥
4、浆进入井底的通道。钻杆范围2 7/85 1/2，以，以5内外加厚为内外加厚为多，钢级：多，钢级：E75、G105、S135等。等。 *2、油气输送管、油气输送管l油气输送管：输送油气的通道。l油气输送管： 无缝钢管无缝钢管 油气输送钢管油气输送钢管 直缝埋弧焊管直缝埋弧焊管 埋弧焊钢管埋弧焊钢管 螺旋缝埋弧焊管螺旋缝埋弧焊管 焊接钢管焊接钢管 电阻焊或高频感应焊管电阻焊或高频感应焊管*3、API 油套管规范油套管规范lAPI Spec 5CT（第九版，（第九版，2011年年7月）套管和油管规范月）套管和油管规范lAPI Spec 5B （第（第15版，版，2008年年4月）套管、油管和管线管螺
5、纹的加工、月）套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范测量和检验规范lAPI RP 5C1 套管和油管的维护与使用推荐作法套管和油管的维护与使用推荐作法lAPI RP 5A3 螺纹脂推荐作法螺纹脂推荐作法lAPI RP 5B1套管、油管和管线管螺纹的测量和检验推荐作法套管、油管和管线管螺纹的测量和检验推荐作法*二、二、API 螺纹简介螺纹简介lAPI Spec 5B （第（第15版，版，2008年年4月）套管、油管和管线管螺纹的加工、月）套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范，其内容包括对测量和检验规范，其内容包括对API螺纹量规的尺寸和标记要求，以及螺纹量规的尺寸和标记要求，以及用
6、于检验管线管、圆螺纹套管和油管、偏梯形螺纹套管和直连型套管的用于检验管线管、圆螺纹套管和油管、偏梯形螺纹套管和直连型套管的连接螺纹和量规的仪器和方法。连接螺纹和量规的仪器和方法。lAPI Spec 5B规范适用于按规范适用于按API标准生产的产品。螺纹的锥度、螺距、标准生产的产品。螺纹的锥度、螺距、牙型高度、牙型角和牙侧角的测量方法适用于每英寸牙数不多于牙型高度、牙型角和牙侧角的测量方法适用于每英寸牙数不多于11-1/2牙的螺纹。所列不带公差的螺纹尺寸仅作为连接设计的依据，不须进行牙的螺纹。所列不带公差的螺纹尺寸仅作为连接设计的依据，不须进行测量以确定产品接收或拒收。测量以确定产品接收或拒收。
7、*1、API油套管螺纹连接形式油套管螺纹连接形式l接箍连接接箍连接l无接箍连接无接箍连接 （已逐步淘汰）（已逐步淘汰）*2、API 螺纹类型螺纹类型l螺纹类型图螺纹类型图API 螺纹螺纹TBGUPTBGLCSGCSGBCSGLP 管线管管线管 螺纹螺纹LCSCBCNUEU钻具螺纹钻具螺纹数数字字型型正正规规型型内内平平型型贯贯眼眼型型NCREGIFFH已逐步淘汰已逐步淘汰特殊螺纹特殊螺纹油管油管螺纹螺纹套管套管螺纹螺纹油管油管不加厚不加厚油管油管外加厚外加厚圆螺圆螺纹纹长圆长圆螺纹螺纹短圆短圆螺纹螺纹直连直连型型偏梯偏梯 螺纹螺纹XC*2、API 5B定义定义l应（应（shall）：用以表示规
8、定是强制性的）：用以表示规定是强制性的l宜（宜（should）：用以表示规定不是强制性的，而是推荐作为好的方法。）：用以表示规定不是强制性的，而是推荐作为好的方法。 l可（可（may）：用以表示规定可供选择。）：用以表示规定可供选择。l缺欠（缺欠（imperfection）：按适用标准所提供的方法检验出的产品上的不）：按适用标准所提供的方法检验出的产品上的不连续处或不规则处。连续处或不规则处。l缺陷（缺陷（defect）：具有足够大尺寸的缺欠，并且按照适用标准的规定成）：具有足够大尺寸的缺欠，并且按照适用标准的规定成为产品拒收的依据。为产品拒收的依据。*2、API 5B螺纹术语（一）螺纹术语（
9、一）l锥度：圆螺纹和管线管螺纹锥度的定义是螺纹中径的增加量；偏梯形螺锥度：圆螺纹和管线管螺纹锥度的定义是螺纹中径的增加量；偏梯形螺纹锥度的定义是沿外螺纹小径圆锥和内螺纹大径圆锥直径的变化量。所纹锥度的定义是沿外螺纹小径圆锥和内螺纹大径圆锥直径的变化量。所有螺纹的锥度公差按有螺纹的锥度公差按in/in表示，锥度偏差也必须按此确定。表示，锥度偏差也必须按此确定。l螺距：螺距的定义是螺纹上某一点至相邻螺纹上对应点之间的距离。螺螺距：螺距的定义是螺纹上某一点至相邻螺纹上对应点之间的距离。螺距公差的表示方法有距公差的表示方法有“每英寸每英寸”和和“累积累积”两种，螺距误差也必须按此两种，螺距误差也必须按
10、此确定。对于测量间距超过确定。对于测量间距超过1in者，测得的偏差应以每英寸计算。者，测得的偏差应以每英寸计算。l牙型高度（齿高）：牙型高度的定义是：螺纹牙顶与螺纹牙底之间垂直牙型高度（齿高）：牙型高度的定义是：螺纹牙顶与螺纹牙底之间垂直于螺纹轴线的距离。于螺纹轴线的距离。 l牙型角度：螺纹牙型角的定义是：螺纹牙型上，两牙侧面之间的夹角。牙型角度：螺纹牙型角的定义是：螺纹牙型上，两牙侧面之间的夹角。螺纹牙侧角的定义是螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂面间的夹角。对于螺纹牙侧角的定义是螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂面间的夹角。对于60对称螺纹，其牙侧角等于牙型角的一半，因此，两牙侧角相等。偏对称螺纹，其
11、牙侧角等于牙型角的一半，因此，两牙侧角相等。偏梯形螺纹的引导牙侧角为梯形螺纹的引导牙侧角为10，跟随牙侧角为，跟随牙侧角为3。 *2、API 5B螺纹术语（二）螺纹术语（二）lLC：从管端起全顶螺纹最小长度：从管端起全顶螺纹最小长度 l紧密距紧密距：（：（1）手紧紧密距手紧紧密距“A”是两个具有相同标称值的部件在没有产是两个具有相同标称值的部件在没有产生机械过盈时的名义上紧位置。生机械过盈时的名义上紧位置。 （2）手紧紧密距）手紧紧密距“A”是基本机紧上扣的基本留量是基本机紧上扣的基本留量 。lL4 ：管端至螺纹消失点总长度：管端至螺纹消失点总长度 lA1 ：管端至三角形标记长度：管端至三角形
12、标记长度l螺尾：螺纹消失点处。螺尾：螺纹消失点处。lQ ：接箍镗孔直径：接箍镗孔直径 lq ：接箍镗孔深度：接箍镗孔深度 lW ：接箍外径：接箍外径lNL：接箍最小长度：接箍最小长度lb ：接箍承载面宽度：接箍承载面宽度lE1 ：手紧面处中径：手紧面处中径 *3、API 5B螺纹牙型（圆螺纹）螺纹牙型（圆螺纹）*3、API 5B螺纹牙型（偏梯螺纹）螺纹牙型（偏梯螺纹）*4、 API 5B螺纹上扣示意图（圆螺纹）螺纹上扣示意图（圆螺纹）*4、 API 5B螺纹上扣示意图（偏梯螺纹）螺纹上扣示意图（偏梯螺纹）*5.1、 API螺纹参数（螺纹参数（NU）*5.2、 API螺纹参数（螺纹参数（EU）*
13、5.3、 API螺纹参数（螺纹参数（STC）*5.4、 API螺纹参数（螺纹参数（LC）*5.5、 API螺纹参数（螺纹参数（BC）*5.6、套管长、短圆螺纹量规尺寸、套管长、短圆螺纹量规尺寸*三、三、API 5B（油、套管螺纹检验）（油、套管螺纹检验）lAPI Spec 5B （第（第15版，版，2008年年4月）套管、油管和管线管螺纹的加工、月）套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范，对螺纹的加工、测量和检验有详细的规定。测量和检验规范，对螺纹的加工、测量和检验有详细的规定。lAPI RP 5C1 套管和油管的维护与使用推荐作法，对螺纹拧接扭矩、现套管和油管的维护与使用推荐作法，对螺
14、纹拧接扭矩、现场使用、运输等有详细的要求场使用、运输等有详细的要求*1、API油套管加工工序油套管加工工序lAPI油套管加工工序：外螺纹外螺纹内螺纹内螺纹螺纹加工螺纹加工打印打印标记标记螺纹螺纹加工加工磁粉磁粉探伤探伤表面表面磷化磷化轧管轧管接箍拧接接箍拧接管端通径管端通径喷标刷漆喷标刷漆包装挂标包装挂标热处理热处理探伤探伤水压水压人检人检入库入库*2、单位换算、单位换算l公制单位公制单位mm，m，1m=1000mml美国惯用制单位美国惯用制单位in，ft，1ft =12 in，1in=8分分l公英制单位换算公英制单位换算 1in=25.4mm，1 ft=304.8mm， 1in=0.0254
15、m， 1ft=0.3048m*3、检验注意事项、检验注意事项l所有仪器应当在校检有效期限内所有仪器应当在校检有效期限内l所有的仪器均应置于与被检验产品相同的温度条件下，并保持足够时所有的仪器均应置于与被检验产品相同的温度条件下，并保持足够时间以消除温差。间以消除温差。l操作时应十分谨慎，以保持按本规范进行检验所要求的高准确度和精操作时应十分谨慎，以保持按本规范进行检验所要求的高准确度和精度。任何仪器若不慎被摔或受剧烈震动，就应进行重新校准或与已知度。任何仪器若不慎被摔或受剧烈震动，就应进行重新校准或与已知精度的计量基准对比精度的计量基准对比,重新确定其精度，否则不能用于检验。重新确定其精度，否
16、则不能用于检验。l检验前，所有螺纹都应彻底清洗。检验前，所有螺纹都应彻底清洗。l测量位置：第一牙完整螺纹和最后一牙完整螺纹之间测量位置：第一牙完整螺纹和最后一牙完整螺纹之间l测量间距：以测量间距：以1/2in或或1in为间距进行为间距进行l螺纹的长度应平行于螺纹轴线测量；螺纹的长度应平行于螺纹轴线测量；l螺纹牙型高度与圆锥直径应大致垂直于螺纹轴线测量；螺纹牙型高度与圆锥直径应大致垂直于螺纹轴线测量；l偏梯形内螺纹、外螺纹的螺距应大致沿中径圆锥平行于螺纹轴线测量。偏梯形内螺纹、外螺纹的螺距应大致沿中径圆锥平行于螺纹轴线测量。l偏梯形外螺纹锥度应沿小径圆锥、偏梯形内螺纹锥度沿大径圆锥在其偏梯形外螺
17、纹锥度应沿小径圆锥、偏梯形内螺纹锥度沿大径圆锥在其直径上测量。直径上测量。l当使用锡或其它塑性涂层，其厚度超过当使用锡或其它塑性涂层，其厚度超过0.001in（0.0254mm）时，螺）时，螺纹的公差和紧密距要求仅适用于无涂层螺纹。纹的公差和紧密距要求仅适用于无涂层螺纹。 *4、检验工具、检验工具齿高表环规塞规外锥表内锥表螺距表齿高标块螺距标块螺尾规卡尺深度尺*5、检验工具溯源、检验工具溯源l螺纹单项参数由低到高溯源关系依次为螺纹单项参数由低到高溯源关系依次为: l 一般几何尺寸由低到高溯源关系依次为一般几何尺寸由低到高溯源关系依次为:l油套管紧密距由低到高溯源关系依次为油套管紧密距由低到高溯
18、源关系依次为:单项仪检验仪各省市计量测试所国家长度基准常规量具（卡尺、卷尺、千分尺等）工厂、所、中心（局检测中心）各省市计量测试所国家长度基准工作规校对规三坐标、轮廓仪、高度仪等省计量测试所国家长度基准*6、仪器测头的选取、仪器测头的选取*7、螺纹外观检查准则、螺纹外观检查准则l在自管端的完整螺纹最小长度（在自管端的完整螺纹最小长度（Lc）范围内，以及从镗孔端面到距接箍中心）范围内，以及从镗孔端面到距接箍中心J+1牙的平面或者到距整体接头油管内螺纹小端牙的平面或者到距整体接头油管内螺纹小端J+1牙的平面之间的间隔内，牙的平面之间的间隔内，螺纹应无明显的撕裂、刀痕、磨痕、台肩或破坏螺纹连续性的任
19、何其它缺欠。螺纹应无明显的撕裂、刀痕、磨痕、台肩或破坏螺纹连续性的任何其它缺欠。l对偶然出现的表面刮痕、轻微凹痕和表面不规则，若不影响螺纹表面的连续性，对偶然出现的表面刮痕、轻微凹痕和表面不规则，若不影响螺纹表面的连续性，可以不视为有害。可以不视为有害。l由于难以确定表面刮痕、轻微凹痕和表面不规则及其对螺纹性能的影响程度，由于难以确定表面刮痕、轻微凹痕和表面不规则及其对螺纹性能的影响程度，因此也不能把此类缺欠作为管子判废的依据。作为验收准则，最关键的考虑是因此也不能把此类缺欠作为管子判废的依据。作为验收准则，最关键的考虑是要保证螺纹上不存在能使接箍螺纹保护涂层剥落或损伤啮合面的明显凸点。要保证
20、螺纹上不存在能使接箍螺纹保护涂层剥落或损伤啮合面的明显凸点。l允许手工精修螺纹表面。允许手工精修螺纹表面。l在在Lc长度与螺纹消失点之间允许存在缺欠，只要其深度不延伸到螺纹的牙底长度与螺纹消失点之间允许存在缺欠，只要其深度不延伸到螺纹的牙底圆锥以下；或者不大于规定壁厚的圆锥以下；或者不大于规定壁厚的12.5%（从缺欠延伸处的管子表面测量），（从缺欠延伸处的管子表面测量），允许深度取两者中较大的。在此区域内，允许进行磨削修整以消除缺陷，磨削允许深度取两者中较大的。在此区域内，允许进行磨削修整以消除缺陷，磨削深度的极限与该区域的缺欠深度相同。深度的极限与该区域的缺欠深度相同。l缺欠还包括其它不连续
21、处，如折叠、凹坑、刀痕、压痕和搬运损伤等；还可能缺欠还包括其它不连续处，如折叠、凹坑、刀痕、压痕和搬运损伤等；还可能遇到微坑和污渍，但不一定是有害的。由于微坑和污渍及其对螺纹性能的影响遇到微坑和污渍，但不一定是有害的。由于微坑和污渍及其对螺纹性能的影响程度也难以确定，因此也不能把此类缺欠作为管子判废的依据。作为验收准则，程度也难以确定，因此也不能把此类缺欠作为管子判废的依据。作为验收准则，最关键的考虑是要去掉螺纹表面的任何腐蚀产物而不存留泄漏通道。不允许采最关键的考虑是要去掉螺纹表面的任何腐蚀产物而不存留泄漏通道。不允许采用磨锉方法来消除凹坑。用磨锉方法来消除凹坑。*8、内、外倒角、内、外倒角
22、l管端外倒角（管端外倒角（60）应如图）应如图1、3、5和和8所示，必须保证在管端所示，必须保证在管端360圆圆周上完整，倒角直径的选择应使螺纹牙底凹槽在倒角面上而不是在管子周上完整，倒角直径的选择应使螺纹牙底凹槽在倒角面上而不是在管子端面上消失，并且不能出现刀口状的棱边。端面上消失，并且不能出现刀口状的棱边。l88年以前年以前5B对内倒角未作要求，对内倒角未作要求，88年以后才有箭头说明，要求倒角。年以后才有箭头说明，要求倒角。 *9、锥度测量、锥度测量l锥度测量步骤：固定的球形测头应置于末牙完整螺纹的牙槽内，活动锥度测量步骤：固定的球形测头应置于末牙完整螺纹的牙槽内，活动测杆上的球形测头置
23、于直径对侧同一螺纹的牙槽内。固定测头保持不测杆上的球形测头置于直径对侧同一螺纹的牙槽内。固定测头保持不动，活动测头作小圆弧摆动。调节指示表，使零位与最大读数重合。动，活动测头作小圆弧摆动。调节指示表，使零位与最大读数重合。以同样的方法，沿同一条圆锥母线在完整螺纹全长范围内按规定的间以同样的方法，沿同一条圆锥母线在完整螺纹全长范围内按规定的间距进行连续测量。连续测量值之差值即为该段螺纹的锥度。距进行连续测量。连续测量值之差值即为该段螺纹的锥度。 l锥度的表示方法：锥度的表示方法： 单位不同，表示方法不同单位不同，表示方法不同 1：16； 0.0625； 3/4；62.5； in/in; in/f
24、t; mm/mm;mm/m*10、螺尾测量（仅用于偏梯型螺纹）、螺尾测量（仅用于偏梯型螺纹） l螺尾量规的指示表应先设置零位。对于规格不大于螺尾量规的指示表应先设置零位。对于规格不大于13-3/8者，应以平面者，应以平面作为校正基准。对于规格不小于作为校正基准。对于规格不小于16者，应以完整螺纹牙底作为校正基准，者，应以完整螺纹牙底作为校正基准，在校正量规前，应检验这些完整螺纹牙底的锥度是否合适。在校正量规前，应检验这些完整螺纹牙底的锥度是否合适。 l如果最后一螺纹牙槽不大于从管端至上紧三角形顶点的距离如果最后一螺纹牙槽不大于从管端至上紧三角形顶点的距离（A1+0.375）in，那么此处螺纹必
25、须是真实的螺尾螺纹。螺纹的螺尾，那么此处螺纹必须是真实的螺尾螺纹。螺纹的螺尾应在螺纹终止处或上紧三角形顶点处测量应在螺纹终止处或上紧三角形顶点处测量(取两者中较短者取两者中较短者)，测量方法，测量方法是：将螺尾螺纹规测头置于螺纹终止之前是：将螺尾螺纹规测头置于螺纹终止之前90或三角形顶点之前或三角形顶点之前90（沿圆周方向（沿圆周方向1/4圆周）处的牙槽内，然后顺时针方向旋转该量规，直圆周）处的牙槽内，然后顺时针方向旋转该量规，直至测头离开螺纹牙槽或者超过三角形标记的顶点。如果指示表读数不大至测头离开螺纹牙槽或者超过三角形标记的顶点。如果指示表读数不大于于+0.005in，则螺尾螺纹视为合格。
26、，则螺尾螺纹视为合格。 *11、螺距测量、螺距测量l使用前，安装和调整固定测头，使测头间距等于待测螺纹的间距。当用使用前，安装和调整固定测头，使测头间距等于待测螺纹的间距。当用标准样板检查量规时，应将量规指示表调零。当使用螺距量规测偏梯型标准样板检查量规时，应将量规指示表调零。当使用螺距量规测偏梯型螺纹样板时，必须细心操作，保证测头接触在牙底和螺纹样板时，必须细心操作，保证测头接触在牙底和3牙侧面上。牙侧面上。l量规的球形测头应置于相应的螺纹槽内，并以固定测头为轴心在测量线量规的球形测头应置于相应的螺纹槽内，并以固定测头为轴心在测量线的两侧旋转一小圆弧。最小的正读数（的两侧旋转一小圆弧。最小的
27、正读数（+）或最大的负读数（）或最大的负读数（-）就是螺）就是螺距误差。在偏梯形套管螺纹上，应对量规施加一轻微的力，使固定测头距误差。在偏梯形套管螺纹上，应对量规施加一轻微的力，使固定测头在测量时同时接触螺纹的在测量时同时接触螺纹的3牙侧面和牙底。施力的方向应朝着外螺纹牙侧面和牙底。施力的方向应朝着外螺纹的小端方向或内螺纹的大端。的小端方向或内螺纹的大端。l螺距的表示方法：螺距的表示方法： mm/in， mm/25.4m，in/in *12、牙型高度的测量、牙型高度的测量l管线管和圆螺纹高度量规测头应呈锥形，最大锥角管线管和圆螺纹高度量规测头应呈锥形，最大锥角50，且不得与螺纹，且不得与螺纹牙
28、侧接触。偏梯形螺纹牙型高度量规的测头可以使用锥形测头或球形测牙侧接触。偏梯形螺纹牙型高度量规的测头可以使用锥形测头或球形测头，但直径不能大于头，但直径不能大于0.092in，且测头不得接触螺纹牙侧。，且测头不得接触螺纹牙侧。l量规应根据所测螺纹的型式采用相应量规应根据所测螺纹的型式采用相应U型槽校正。量规测头置入相应槽型槽校正。量规测头置入相应槽内时，应将确定牙型高度偏差的指示表调整到零位，将确定牙型实际高内时，应将确定牙型高度偏差的指示表调整到零位，将确定牙型实际高度的量规指示表示值调整到螺纹牙高对应的数值。对于度的量规指示表示值调整到螺纹牙高对应的数值。对于V型螺纹和圆螺型螺纹和圆螺纹，量
29、规还应根据所测螺纹类型置入相应的纹，量规还应根据所测螺纹类型置入相应的V型槽内比对，量规在校对型槽内比对，量规在校对块的块的V型槽与型槽与U型槽校的读数变动不得超过型槽校的读数变动不得超过0.0005in，如果不是这样，如果不是这样，测头可能已磨损，应予以更换。测头可能已磨损，应予以更换。 *13、牙型高度及校对块槽深、牙型高度及校对块槽深*14、螺纹牙型角、螺纹牙型角l螺纹牙型角的定义是：螺纹牙型上，两牙侧面之间的夹角。螺纹牙侧角螺纹牙型角的定义是：螺纹牙型上，两牙侧面之间的夹角。螺纹牙侧角的定义是螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂面间的夹角。对于的定义是螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂面间的夹角。对
30、于60对称螺对称螺纹，其牙侧角等于牙型角的一半，因此，两牙侧角相等。偏梯形螺纹的纹，其牙侧角等于牙型角的一半，因此，两牙侧角相等。偏梯形螺纹的引导牙侧角为引导牙侧角为10，跟随牙侧角为，跟随牙侧角为3。l牙型角应使用角度光学比对显微镜或其它更为精密的仪器装置测量，作牙型角应使用角度光学比对显微镜或其它更为精密的仪器装置测量，作为替代方法，可使用经过适当校准的、配备了已知准确度的标准轮廓投为替代方法，可使用经过适当校准的、配备了已知准确度的标准轮廓投影纸和记录曲线图的精密螺纹轮廓测量仪进行测量。影纸和记录曲线图的精密螺纹轮廓测量仪进行测量。*15、螺纹综合检验（紧密距）、螺纹综合检验（紧密距）l
31、任何一家制造厂，只要其产品使用任何一家制造厂，只要其产品使用API 5B规范规定的任何一种螺纹，规范规定的任何一种螺纹，就应拥有相应规格和类型的螺纹校对量规。检查产品螺纹时，应尽量少就应拥有相应规格和类型的螺纹校对量规。检查产品螺纹时，应尽量少用校对量规。用校对量规检查产品螺纹，应该仅限于用其复验工作量规用校对量规。用校对量规检查产品螺纹，应该仅限于用其复验工作量规后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十分后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十分谨慎小心。谨慎小心。l产品螺纹的制造厂还应具备符合要求的用于测量产品螺纹的工作量规，产品螺纹的制造厂还应具备
32、符合要求的用于测量产品螺纹的工作量规，并应将所有的工作量规保持在这样的状态，即确保按要求测量合格的产并应将所有的工作量规保持在这样的状态，即确保按要求测量合格的产品螺纹符合本规范。制造厂应制定一整套用于测量品螺纹符合本规范。制造厂应制定一整套用于测量API螺纹生产的每件螺纹生产的每件工作环规和塞规磨损（工作量规与校对量规互换紧密距）的程序。这套工作环规和塞规磨损（工作量规与校对量规互换紧密距）的程序。这套程序应包括详细的操作过程、磨损的测量频度以及工作环规和塞规不能程序应包括详细的操作过程、磨损的测量频度以及工作环规和塞规不能再作任何进一步使用的报废准则。工作环规和塞规每项要求的测量结果再作任
33、何进一步使用的报废准则。工作环规和塞规每项要求的测量结果都须记录。每一量规在最末一次使用后，操作过程和测量结果记录至少都须记录。每一量规在最末一次使用后，操作过程和测量结果记录至少须保存须保存3年。根据制造过程的控制，制造厂还必须制定用工作量规测量年。根据制造过程的控制，制造厂还必须制定用工作量规测量产品螺纹的频率。产品螺纹的频率。 *16、紧密距公差、紧密距公差*17、紧密距计算（圆螺纹）、紧密距计算（圆螺纹）lAPI 5B推荐公式：凸出量推荐公式：凸出量=（L1长长- L1短）短）- P11P（长圆螺纹）（长圆螺纹） 4-1/2标称标称4.5lb/ft以外的短圆螺纹套管，当用短环规检验该种
34、短套管外以外的短圆螺纹套管，当用短环规检验该种短套管外螺纹接头时，管子端面也会伸出环规端面一个基本尺寸。螺纹接头时，管子端面也会伸出环规端面一个基本尺寸。 5 标称标称5.0lb/ft；7 标称质量标称质量7.0lb/ft；8-5/8 标称标称8.62lb/ft；10-3/4 标称标称10.7lb/ft四种特殊规格的短圆螺纹套管，当用短环规检验这四种规四种特殊规格的短圆螺纹套管，当用短环规检验这四种规格短套管外螺纹接头时，管子端面也会凹入环规端面一个基本尺寸格短套管外螺纹接头时，管子端面也会凹入环规端面一个基本尺寸 。l因此建议使用以下公式来计算圆螺纹紧密距因此建议使用以下公式来计算圆螺纹紧密
35、距 H凸凸=(L4长（短）长（短）-L4量规量规)-P1 （长圆螺纹和比量规长的短圆螺纹）（长圆螺纹和比量规长的短圆螺纹） H凹凹=(L4量规量规-L4短短)+P1 （比量规短的短圆螺纹）（比量规短的短圆螺纹）*18、紧密距图示、紧密距图示*19、Lc、L4l圆螺纹及油管螺纹圆螺纹及油管螺纹Lc长度须符合长度须符合API 5B标准要求长度，且标准要求长度，且Lc范围内，范围内，不允许出现黑皮扣。不允许出现黑皮扣。lL4长度须符合长度须符合API 5B标准要求长度，公差为标准要求长度，公差为1p，一般走负偏差，避，一般走负偏差，避免接箍拧接后出现外漏扣。免接箍拧接后出现外漏扣。l偏梯形螺纹偏梯形
36、螺纹Lc长度须符合长度须符合API 5B标准要求长度，在标准要求长度，在Lc长度范围内允许长度范围内允许出现出现2牙黑顶螺纹，牙黑顶螺纹，但黑顶螺纹其长度总和不超过管子螺纹一个圆周的但黑顶螺纹其长度总和不超过管子螺纹一个圆周的1/4认为合格。认为合格。l偏梯形螺纹偏梯形螺纹L4，API 5B标准中规定外螺纹全长标准中规定外螺纹全长L4：由于螺纹类型原因，：由于螺纹类型原因，公差无规定，而标准开篇公差无规定，而标准开篇1.1范围内容中明确要求：所列不带公差的螺范围内容中明确要求：所列不带公差的螺纹尺寸仅作为连接设计的依据，不须进行测量以确定产品接收或拒收。纹尺寸仅作为连接设计的依据，不须进行测量
37、以确定产品接收或拒收。 偏梯型螺纹偏梯型螺纹 L4的长度，可以反映一个生产厂的油套管生产水平，包括的长度，可以反映一个生产厂的油套管生产水平，包括钢管的外径均匀度、椭圆度、直度，机床精度，加工技术水平等。钢管的外径均匀度、椭圆度、直度，机床精度，加工技术水平等。*20、三角形标记三角形标记l偏梯型套管位于管子上距离管子端部偏梯型套管位于管子上距离管子端部A1长度处的打一个高为长度处的打一个高为3/8in的等的等边三角形标记，有助于达到手紧紧密距边三角形标记，有助于达到手紧紧密距“A”所规定的机紧状态。所规定的机紧状态。 l对于钢级为对于钢级为H、J、K，规格为，规格为16、18-5/8和和20
38、的套管，应在距离每一端的套管，应在距离每一端面（面（L4+1/16）in处打上一个高为处打上一个高为3/8in的等边三角形冲模标记。的等边三角形冲模标记。*21、螺纹的处理、螺纹的处理l所有规格的套管和油管接箍螺纹都应进行镀锌、镀锡或磷化处理，以便所有规格的套管和油管接箍螺纹都应进行镀锌、镀锡或磷化处理，以便减少磨损并提高接头的抗泄漏性能。减少磨损并提高接头的抗泄漏性能。 l当使用锡或其它塑性涂层，其厚度超过当使用锡或其它塑性涂层，其厚度超过0.001in时，螺纹的公差和紧密时，螺纹的公差和紧密距要求仅适用于无涂层螺纹。在某些情况下，仍然会采用厚度超过距要求仅适用于无涂层螺纹。在某些情况下，仍
39、然会采用厚度超过0.001in的涂层，此时，精确的测量是不现实的。的涂层，此时，精确的测量是不现实的。l镀锡涂层的最大厚度不得超过镀锡涂层的最大厚度不得超过0.006in。机紧上扣可能会影响锥度、紧。机紧上扣可能会影响锥度、紧密距和外径尺寸。机紧后，这些尺寸可能会偏离规定的公差值。密距和外径尺寸。机紧后，这些尺寸可能会偏离规定的公差值。lPSL-2等级要求所有钢级等级要求所有钢级*22、上卸扣试验、上卸扣试验l螺纹加工应具有一定的牙型、尺寸精度及粗糙度，以便在采用高级螺纹螺纹加工应具有一定的牙型、尺寸精度及粗糙度，以便在采用高级螺纹脂机紧后，能做到紧密连接。套管和油管用螺纹脂应满足或高于脂机紧
40、后，能做到紧密连接。套管和油管用螺纹脂应满足或高于API RP 5A3的性能要求。的性能要求。 l油管的连接应能经受四次机紧和卸开操作而不发生螺纹粘扣损伤。油管的连接应能经受四次机紧和卸开操作而不发生螺纹粘扣损伤。 l不能期望机紧后螺纹接头检验结果非常理想，因此，与规定的公差间存不能期望机紧后螺纹接头检验结果非常理想，因此，与规定的公差间存在微小差异可以接受。油管使用后的再检验，应按在微小差异可以接受。油管使用后的再检验，应按API RP 5C1套管套管和油管的维护与使用推荐作法和油管的维护与使用推荐作法（与螺纹相关的部分）进行。（与螺纹相关的部分）进行。l在在API RP 5C5油套管螺纹连
41、结性能评价方法中，要求套管接头能经过油套管螺纹连结性能评价方法中，要求套管接头能经过3次上、卸扣而不发生粘扣，油管接头能经过次上、卸扣而不发生粘扣，油管接头能经过10次上、卸扣不发生粘扣。次上、卸扣不发生粘扣。*23、机紧上扣及管端通径、机紧上扣及管端通径l确保拧接设备正常，并在有效校检期限内，将接箍手紧至拧不动为止确保拧接设备正常，并在有效校检期限内，将接箍手紧至拧不动为止（大约手紧面位置），上扣速度不应超过（大约手紧面位置），上扣速度不应超过25r/min，圆螺纹及油管拧接，圆螺纹及油管拧接扭矩须符合扭矩须符合API 5C1标准要求，拧接曲线正常，无异常情况，标准要求，拧接曲线正常，无异常
42、情况，J值或偏值或偏梯型螺纹拧接后接箍端面与三角形标记位置须符合梯型螺纹拧接后接箍端面与三角形标记位置须符合API 5B要求。拧接要求。拧接合格后，应将接箍外漏扣及后边多余的螺纹脂清除掉。合格后，应将接箍外漏扣及后边多余的螺纹脂清除掉。l拧接后，用相应的通径规进行管端通径检验，通径棒尺寸须符合标准要拧接后，用相应的通径规进行管端通径检验，通径棒尺寸须符合标准要求或客户特殊要求。求或客户特殊要求。*24、静水压试验、静水压试验l标准静水压试验压力是根据下列公式计算的，其数值圆整到最接近的标准静水压试验压力是根据下列公式计算的，其数值圆整到最接近的0.5MPa（100psi），其最大值限于），其最
43、大值限于69.0MPa（10 000psi）。）。 p=（2fYSmint）/D 式中：式中： p静水压试验压力，静水压试验压力，MPa（lb/in2）；）； f系数，规格（代号系数，规格（代号1）大于）大于9-5/8的的H40、J55和和K55钢级为钢级为0.6（0.6），其它钢级和规格为），其它钢级和规格为0.8（0.8）；）； YSmin管体规定最低屈服强度，管体规定最低屈服强度，MPa（lb/in2）；）； D规定外径，规定外径，mm（in）；）； t规定壁厚，规定壁厚，mm（in）。）。例如例如5-1/2，20lb/ft ，N80-1，2*0.8*552*9.17/139.7=57.
44、9758MP（平端（平端钢管）钢管）l带螺纹和接箍管子的静水压试验压力按上式计算，但为避免因接箍强度带螺纹和接箍管子的静水压试验压力按上式计算，但为避免因接箍强度或管子与接箍螺纹之间接触压力不足造成泄漏而要求较低压力者除外。或管子与接箍螺纹之间接触压力不足造成泄漏而要求较低压力者除外。l带螺纹和接箍管子的较低压力应根据带螺纹和接箍管子的较低压力应根据ISO 10400或或API Bul 5C3所给公所给公式计算。（计算公式比较复杂，锡钢目前对带螺纹钢管要求全部按照平式计算。（计算公式比较复杂，锡钢目前对带螺纹钢管要求全部按照平端水压值进行静水压试验）端水压值进行静水压试验）*25、螺纹脂、螺纹
45、脂l套管和油管用螺纹脂应满足或高于套管和油管用螺纹脂应满足或高于API RP 5A3的性能要求。的性能要求。 外观、稠化剂类型、滴点、逸气量、防水性、流体类型、蒸发量、分油外观、稠化剂类型、滴点、逸气量、防水性、流体类型、蒸发量、分油量、密度等。量、密度等。 摩擦性能摩擦性能/摩擦系数，抗粘着性能、密封性能、涂敷摩擦系数，抗粘着性能、密封性能、涂敷/粘附性能、防腐蚀粘附性能、防腐蚀性能、螺纹脂稳定性等。性能、螺纹脂稳定性等。*26、螺纹保护器、螺纹保护器l完全完成加工的螺纹应装上外蜾纹和内螺纹保护器。螺纹保护器的设计、完全完成加工的螺纹应装上外蜾纹和内螺纹保护器。螺纹保护器的设计、材料和机械强
46、度应能保护螺纹和管端避免在正常装卸和运输中受损。材料和机械强度应能保护螺纹和管端避免在正常装卸和运输中受损。l外螺纹保护器应覆盖管子螺纹全长，内螺纹保护器应覆盖等于螺纹总长外螺纹保护器应覆盖管子螺纹全长，内螺纹保护器应覆盖等于螺纹总长度的内螺纹。度的内螺纹。l在运输与正常的库存期间，螺纹保护器的设计和材料应能保证在正常装在运输与正常的库存期间，螺纹保护器的设计和材料应能保证在正常装卸和运输中使螺纹隔绝脏物和水。正常的库存时间应约为一年。卸和运输中使螺纹隔绝脏物和水。正常的库存时间应约为一年。l螺纹保护器的螺纹形状应不损伤产品的螺纹。对于短节和附件，若其包螺纹保护器的螺纹形状应不损伤产品的螺纹。
47、对于短节和附件，若其包装能保护螺纹，则不要求使用螺纹保护器。装能保护螺纹，则不要求使用螺纹保护器。l除以上要求外，对保护器的设计，须经过几何尺寸稳定性试验除以上要求外，对保护器的设计，须经过几何尺寸稳定性试验 、扭矩、扭矩和验证试验和验证试验 、轴向冲击试验、轴向冲击试验 、倾斜冲击试验、倾斜冲击试验 、腐蚀试验、腐蚀试验 、脱开试验、脱开试验（仅对外螺纹端护帽）（仅对外螺纹端护帽） 、可钩挂（可提升）试验、可钩挂（可提升）试验 。（。（API 5CT附录附录I有有明确规定）明确规定）*27、钢管涂层和保护、钢管涂层和保护l除订单上另有规定外，管子和接箍应有外涂层，以防止运输过程中生锈。除订单
48、上另有规定外，管子和接箍应有外涂层，以防止运输过程中生锈。宜采取措施使涂层光滑、致密，并尽可能不脱落。涂层的等级应具保护宜采取措施使涂层光滑、致密，并尽可能不脱落。涂层的等级应具保护管子至少管子至少3个月的能力。除订单上另有规定外，所供应的接箍毛坯可以个月的能力。除订单上另有规定外，所供应的接箍毛坯可以无外涂层（裸露），在模印标记上可能使用的保护涂层除外。无外涂层（裸露），在模印标记上可能使用的保护涂层除外。 l如果要求裸管或特殊涂层时，宜在订单上注明。对要求特殊涂层的，订如果要求裸管或特殊涂层时，宜在订单上注明。对要求特殊涂层的，订单上宜进一步注明：管子全长涂层还是距管端一定距离内不涂层。除
49、另单上宜进一步注明：管子全长涂层还是距管端一定距离内不涂层。除另有规定外，未涂层的管端通常涂上一层油，以防止运输中生锈。有规定外，未涂层的管端通常涂上一层油，以防止运输中生锈。l经购方与制造厂协商，对长期贮存、尤其在海洋环境中贮存的管子可要经购方与制造厂协商，对长期贮存、尤其在海洋环境中贮存的管子可要求内、外保护涂层，以防止腐蚀。求内、外保护涂层，以防止腐蚀。 下列各项应适用：下列各项应适用： a）在购方和制造厂商定的长期贮存海洋环境中，涂层的防腐蚀保）在购方和制造厂商定的长期贮存海洋环境中，涂层的防腐蚀保护应是有效的；长期贮存海洋环境中，较小的表面褪色应是可接受的；护应是有效的；长期贮存海洋
50、环境中，较小的表面褪色应是可接受的； b）在管子下井之前，不必将保护涂层去掉；）在管子下井之前，不必将保护涂层去掉； c）正确地涂覆涂层很重要，应对下列参数进行评价：）正确地涂覆涂层很重要，应对下列参数进行评价： 管子的干燥度；管子的干燥度；管子的清洁度；管子的清洁度； 涂覆温度；涂覆温度； 涂膜厚度。涂膜厚度。*四、四、API 5CT（油、套管螺纹相关内容）（油、套管螺纹相关内容）lAPI Spec 5CT（第九版，（第九版，2011年年7月）套管和油管规范，主要规定了套月）套管和油管规范，主要规定了套管和油管的轧制、热处理、无损探伤、水压、通径、理化试验、尺寸检管和油管的轧制、热处理、无损
