ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ЗАМКОВАЯ
 ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ БУРИЛЬНЫХ
 КОЛОНН
ПРОФИЛЬ, РАЗМЕРЫ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
ГОССТАНДАРТ РОССИИ
Москва
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 242 "Допуски и средства контроля"
2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 5 марта 1996 г. № 150
3 Стандарт соответствует требованиям стандарта API 7 Американского нефтяного института в части замковой резьбы и ГОСТ 28487-90
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
СОДЕРЖАНИЕ
| 
  1 область применения 1 2 нормативные ссылки 2 3 определения и обозначения 2 4 профиль, размеры, технические требования 3 5 правила приемки 7 6 методы контроля 7 7 транспортирование и хранение 7 8 указания по эксплуатации 7 Приложение А Соответствие обозначений резьбы по ГОСТ Р 50864-96 стандарту API 7 (США) 8 Приложение Б Размеры наружных диаметров и упорной поверхности элементов бурильной колонны, мм 8 Приложение В Размеры разгрузочных канавок для утяжеленных бурильных труб (УБТ) 9 Приложение Г Механические свойства металла элементов бурильной колонны после термической обработки 10  | 
 
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РЕЗЬБА КОНИЧЕСКАЯ ЗАМКОВАЯ ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ БУРИЛЬНЫХ КОЛОНН
Профиль, размеры, технические требования
Tool-joint tapered thread for drill string elements.
 Profile, dimensions, technical requirements
Дата введения 1997-01-01
Настоящий стандарт распространяется на наружную и внутреннюю коническую замковую резьбу, применяемую в соединениях элементов бурильной колонны: замков (для бурильных труб), ведущих бурильных труб, переводников различного назначения, утяжеленных бурильных труб (УБТ), погружных забойных двигателях, шарошечных и лопастных долот, алмазных долот и коронок.
Все разделы стандарта обязательны, кроме 3.5; 4.8; 4.7; 4.9 и 7.4.
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты и технические условия:
ГОСТ 9.014-78 Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования
ГОСТ 9.302-88 ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля
ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ 9012-59 Металлы. Методы испытаний. Измерение твердости по Бринеллю
ГОСТ 9378-93 Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия
ГОСТ 10006-80 Трубы металлические. Метод испытания на растяжение
ГОСТ 11708-82 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба. Термины и определения
ТУ 38-301-100-88 Смазка Резьбол Б
3.1 В стандарте используются следующие термины:
- вместо резьба коническая замковая - резьба;
- вместо наружная и внутренняя резьба - соответственно ниппель и муфта (резьбовое соединение).
3.2 В настоящем стандарте применяют следующие обозначения:
Р - шаг резьбы;
К - конусность резьбы;
К1 - конусность гладкой поверхности, примыкающей к цилиндрической поверхности;
j - угол уклона резьбы;
Н - высота исходного треугольника резьбы;
h1 - высота профиля резьбы;
h - рабочая высота профиля резьбы;
b - срез вершины резьбы;
f - срез впадины резьбы;
а - ширина площадки выступа резьбы;
r - радиус закругления впадины резьбы;
r1 - радиус сопряжения вершин профиля резьбы;
D - наружный диаметр элементов бурильной колонны;
dcр - средний диаметр резьбы в основной плоскости;
d1 - наружный диаметр резьбы большого основания конуса ниппеля;
d2 - диаметр цилиндрической проточки;
d3 - наружный диаметр резьбы малого основания конуса ниппеля;
d4 - диаметр конусной выточки в плоскости упорного торца муфты;
d5 - внутренний диаметр резьбы в плоскости упорного торца муфты;
d6 - наружный диаметр упорной поверхности ниппелей и муфт;
dкм - диаметр цилиндрической поверхности муфты;
dкн - диаметр канавки ниппеля;
lн - длина конуса ниппеля;
lм - длина конуса муфты;
l1 - расстояние от упорного торца муфты до конца резьбы с полным профилем;
lр - длина плоскости торца до конца резьбы муфты;
- длина от плоскости торца до разгрузочной канавки муфты;
- предельное отклонение головки профиля резьбы ниппеля и муфты;
Dh1 - предельное отклонение высоты профиля резьбы ниппеля и муфты;
sв - предел прочности;
sт - предел текучести;
d5 - относительное удлинение;
НВ - твердость по Бринеллю;
KCV - ударная вязкость.
3.3 Определения терминов для резьбы, используемых в настоящем стандарте, - по ГОСТ 11708.
3.4 В условное обозначение резьбы входят: буква "З", диаметр большого основания конуса ниппеля в соответствии с таблицей 3 (указывается только целая часть размера в миллиметрах) и обозначение настоящего стандарта.
Например:
З-133 ГОСТ Р.50864-96
То же, с левой резьбой
З-133 LH ГОСТ Р.50864-96
Примечание. Исключение составляет обозначение резьбы З-117 и З-118, имеющие одинаковые размеры d1, но разные dср.
3.5 Соответствие обозначений резьбы по ГОСТ Р 50864-96 стандарту API 7 указано в приложении А.
4.1 Детали резьбовых соединений должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта и по конструкторской документации, утвержденной в установленном порядке.
4.2 Профиль резьбы ниппеля и муфты и размеры его элементов должны соответствовать указанным на рисунках 1 и 2 и в таблице 1.
Формы профиля I-V
* Размеры для справок
Рисунок 1
Форма профиля VI
* Размеры для справок
Рисунок 2
4.3 Предельные отклонения высоты профиля резьбы должны соответствовать указанным на рисунке 3 и в таблице 2.
Таблица 1- Размеры элементов резьбы профиля ниппеля и муфты, мм
| 
  Параметры и элементы резьбы  | 
 
  Форма профиля (pиc. l)  | 
 ||||
| 
  I  | 
 
  II  | 
 
  III  | 
 
  IV  | 
 
  V  | 
 |
| 
  Число шагов на длине 25,4 мм  | 
 
  5  | 
 
  4  | 
 |||
| 
  Р  | 
 
  5,08  | 
 
  6,35  | 
 |||
| 
  К (2tgj)  | 
 
  1:4  | 
 
  1:6  | 
 
  1:4  | 
 ||
| 
  j  | 
 
  7°7¢30¢¢  | 
 
  4°45¢48¢¢  | 
 
  7°7¢30¢¢  | 
 ||
| 
  Н  | 
 
  4,376  | 
 
  5,471  | 
 
  5,487  | 
 
  5,471  | 
 |
| 
  
  | 
 
  2,993  | 
 
  3,742  | 
 
  3,755  | 
 
  3,095  | 
 
  3,083  | 
 
| 
  h*  | 
 
  2,626  | 
 
  3,283  | 
 
  3,293  | 
 
  2,633  | 
 
  2,625  | 
 
| 
  b*  | 
 
  0,875  | 
 
  1,094  | 
 
  1,097  | 
 
  1,427  | 
 
  1,423  | 
 
| 
  f*  | 
 
  0,508  | 
 
  0,635  | 
 
  0,965  | 
 ||
| 
  а  | 
 
  1,016  | 
 
  1,270  | 
 
  1,651  | 
 ||
| 
  r  | 
 
  0,508  | 
 
  0,635  | 
 
  0,965  | 
 ||
| 
  r1  | 
 
  0,38  | 
 ||||
* Размеры приведены для проектирования резьбообразующего инструмента.
Примечания
1 Шаг резьбы Р измеряется параллельно оси резьбы.
2 При проектировании элементов бурильной колонны отдавать предпочтение IV форме профиля в связи с его надежностью и износостойкостью.
Формы профиля I-V Форма профиля VI
Ось резьбового соединения
_____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ __________ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _
Рисунок 3
Таблица 2
В миллиметрах
| 
  Шаг резьбы Р  | 
 
  Предельные отклонения высоты профиля резьбы  | 
 |
| 
  Dh1  | 
 ||
| 
  4,233  | 
 
  -0,060  | 
 
  +0,040  | 
 
| 
  5,080  | 
 
  -0,120  | 
 
  +0,080  | 
 
| 
  6,350  | 
 
  -0,180  | 
 
  +0,120  | 
 
Примечание - Предельные отклонения в таблице 2 являются исходными для проектирования резьбообразующего инструмента и факультативными для изделий.
4.4 Предельные отклонения от номинальных значений параметров резьбы не должны быть более:
- шага резьбы с полным профилем:
на длине 25,4 мм между любыми двумя витками, мм ±0,04
на всей длине, мм ±0,11
- угла наклона боковой стороны профиля 30° ±40
- конусности на длине конуса с полным профилем резьбы, отнесенная
к 100 мм:
наружного и среднего диаметра резьбы ниппеля, мм +0,25
-0,5
внутреннего и среднего диаметра резьбы муфты, мм -0,25
- радиуса сопряжения вершин профиля резьбы r1, мм +0,20
4.5 Размеры, параметры и предельные отклонения резьбовых соединений должны соответствовать указанным на рисунке 4 и в таблице 3.
4.6 Допуск перпендикулярности упорного уступа ниппеля и упорного торца муфты к оси резьбы не должен быть более 0,10 мм, а допуск плоскостности на ширине упорного уступа ниппеля и упорного торца муфты - 0,07 мм.
4.7 Допуск соосности осей конической выточки (d4, рисунок 4) и резьбы муфт 0,2 мм.
Таблица 3 - Размеры, параметры и предельные отклонения резьбовых соединений, мм
| 
  Обозначение резьбы  | 
 
  Форма профиля  | 
 
  Конусность К  | 
 
  dcp  | 
 
  Ниппель  | 
 
  Муфта  | 
 |||||||
| 
  d1  | 
 
  d2 +0,4  | 
 
  d3  | 
 
  lн -3  | 
 
  d4  | 
 
  d5  | 
 
  lм +9,5  | 
 
  l1 min  | 
 |||||
| 
  Номин.  | 
 
  Пред. откл.  | 
 |||||||||||
| 
  З-30  | 
 
  VI  | 
 
  1:8  | 
 
  27,000  | 
 
  30,226  | 
 
  -  | 
 
  25,476  | 
 
  38  | 
 
  30,582  | 
 
  ±0,13  | 
 
  27,742  | 
 
  54  | 
 
  41  | 
 
| 
  З-35  | 
 
  32,131  | 
 
  35,357  | 
 
  -  | 
 
  29,857  | 
 
  44  | 
 
  35,712  | 
 
  32,873  | 
 
  60  | 
 
  47  | 
 |||
| 
  З-38  | 
 
  35,331  | 
 
  38,557  | 
 
  -  | 
 
  33,057  | 
 
  44  | 
 
  38,913  | 
 
  36,073  | 
 
  60  | 
 
  47  | 
 |||
| 
  З-44  | 
 
  40,869  | 
 
  44,094  | 
 
  -  | 
 
  38,594  | 
 
  44  | 
 
  44,475  | 
 
  41,611  | 
 
  60  | 
 
  47  | 
 |||
| 
  З-65  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  59,817  | 
 
  65,100  | 
 
  61,900  | 
 
  52,433  | 
 
  76  | 
 
  66,674  | 
 
  +0,8 -0,4  | 
 
  59,832  | 
 
  92  | 
 
  79  | 
 
| 
  З-66  | 
 
  I  | 
 
  1:4  | 
 
  60,080  | 
 
  66,675  | 
 
  63,881  | 
 
  47,675  | 
 
  76  | 
 
  68,261  | 
 
  61,422  | 
 
  92  | 
 
  79  | 
 |
| 
  З-73  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  67,767  | 
 
  73,050  | 
 
  69,850  | 
 
  60,383  | 
 
  76  | 
 
  74,611  | 
 
  67,779  | 
 
  92  | 
 
  79  | 
 |
| 
  З-76  | 
 
  I  | 
 
  1:4  | 
 
  69,605  | 
 
  76,200  | 
 
  73,406  | 
 
  53,950  | 
 
  89  | 
 
  77,786  | 
 
  70,948  | 
 
  105  | 
 
  92  | 
 |
| 
  З-86  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  80,848  | 
 
  86,131  | 
 
  82,956  | 
 
  71,298  | 
 
  89  | 
 
  87,708  | 
 
  80,860  | 
 
  105  | 
 
  92  | 
 |
| 
  З-88  | 
 
  I  | 
 
  1:4  | 
 
  82,293  | 
 
  88,900  | 
 
  86,106  | 
 
  65,150  | 
 
  95  | 
 
  90,486  | 
 
  83,635  | 
 
  111  | 
 
  98  | 
 |
| 
  З-94  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  89,687  | 
 
  94,971  | 
 
  92,075  | 
 
  79,138  | 
 
  95  | 
 
  96,836  | 
 
  89,702  | 
 
  111  | 
 
  98  | 
 |
| 
  З-101  | 
 
  I  | 
 
  1:4  | 
 
  94,844  | 
 
  101,445  | 
 
  98,651  | 
 
  77,695  | 
 
  95  | 
 
  102,788  | 
 
  96,186  | 
 
  111  | 
 
  98  | 
 |
| 
  З-102  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  96,723  | 
 
  102,006  | 
 
  98,831  | 
 
  85,006  | 
 
  102  | 
 
  103,582  | 
 
  96,735  | 
 
  118  | 
 
  105  | 
 |
| 
  З-108  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  103,429  | 
 
  108,712  | 
 
  105,562  | 
 
  89,712  | 
 
  114  | 
 
  110,329  | 
 
  103,441  | 
 
  130  | 
 
  117  | 
 |
| 
  З-117  | 
 
  I  | 
 
  1:4  | 
 
  110,868  | 
 
  117,475  | 
 
  114,681  | 
 
  90,475  | 
 
  108  | 
 
  119,060  | 
 
  112,211  | 
 
  124  | 
 
  111  | 
 |
| 
  З-118  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  112,192  | 
 
  117,475  | 
 
  114,275  | 
 
  98,475  | 
 
  114  | 
 
  119,060  | 
 
  112,207  | 
 
  130  | 
 
  117  | 
 |
| 
  З-121  | 
 
  I  | 
 
  1:4  | 
 
  115,113  | 
 
  121,717  | 
 
  118,923  | 
 
  96,217  | 
 
  102  | 
 
  123,822  | 
 
  116,457  | 
 
  118  | 
 
  105  | 
 |
| 
  З-122  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  117,500  | 
 
  122,784  | 
 
  119,609  | 
 
  103,784  | 
 
  114  | 
 
  124,616  | 
 
  +0,8 -0,4  | 
 
  117,515  | 
 
  130  | 
 
  117  | 
 
| 
  З-133  | 
 
  IV  | 
 
  1:6  | 
 
  128,059  | 
 
  133,350  | 
 
  130,429  | 
 
  114,350  | 
 
  114  | 
 
  134,935  | 
 
  128,074  | 
 
  130  | 
 
  117  | 
 |
| 
  З-140  | 
 
  II  | 
 
  1:4  | 
 
  132,944  | 
 
  140,208  | 
 
  137,414  | 
 
  110,208  | 
 
  120  | 
 
  141,681  | 
 
  133,629  | 
 
  136  | 
 
  123  | 
 |
| 
  З-147  | 
 
  III  | 
 
  1:6  | 
 
  142,011  | 
 
  147,955  | 
 
  145,161  | 
 
  126,738  | 
 
  127  | 
 
  150,016  | 
 
  141,363  | 
 
  143  | 
 
  130  | 
 |
| 
  З-149  | 
 
  V  | 
 
  1:4  | 
 
  142,646  | 
 
  149,250  | 
 
  144,856  | 
 
  117,500  | 
 
  127  | 
 
  150,809  | 
 
  143,990  | 
 
  143  | 
 
  130  | 
 |
| 
  З-152  | 
 
  III  | 
 
  1:6  | 
 
  146,248  | 
 
  152,197  | 
 
  149,403  | 
 
  131,030  | 
 
  127  | 
 
  153,984  | 
 
  145,601  | 
 
  143  | 
 
  130  | 
 |
| 
  З-161  | 
 
  III  | 
 
  1:6  | 
 
  155,981  | 
 
  161,920  | 
 
  159,126  | 
 
  140,753  | 
 
  127  | 
 
  163,934  | 
 
  155,334  | 
 
  143  | 
 
  130  | 
 |
| 
  З-163  | 
 
  V  | 
 
  1:4  | 
 
  156,921  | 
 
  163,525  | 
 
  159,156  | 
 
  128,525  | 
 
  140  | 
 
  165,097  | 
 
  158,265  | 
 
  156  | 
 
  143  | 
 |
| 
  З-171  | 
 
  III  | 
 
  1:6  | 
 
  165,598  | 
 
  171,526  | 
 
  168,732  | 
 
  150,359  | 
 
  127  | 
 
  173,828  | 
 
  164,950  | 
 
  143  | 
 
  130  | 
 |
| 
  З-177  | 
 
  II  | 
 
  1:4  | 
 
  170,549  | 
 
  177,800  | 
 
  175,006  | 
 
  144,550  | 
 
  133  | 
 
  180,177  | 
 
  171,225  | 
 
  149  | 
 
  136  | 
 |
| 
  З-185  | 
 
  V  | 
 
  1:4  | 
 
  179,146  | 
 
  185,750  | 
 
  181,381  | 
 
  147,750  | 
 
  152  | 
 
  187,321  | 
 
  180,490  | 
 
  168  | 
 
  155  | 
 |
| 
  З-189  | 
 
  III  | 
 
  1:6  | 
 
  183,488  | 
 
  189,430  | 
 
  186,636  | 
 
  168,263  | 
 
  127  | 
 
  191,764  | 
 
  182,841  | 
 
  143  | 
 
  130  | 
 |
| 
  З-201  | 
 
  II  | 
 
  1:4  | 
 
  194,731  | 
 
  201,981  | 
 
  199,136  | 
 
  167,981  | 
 
  136  | 
 
  204,386  | 
 
  195,417  | 
 
  152  | 
 
  139  | 
 |
| 
  З-203  | 
 
  V  | 
 
  1:4  | 
 
  196,621  | 
 
  203,200  | 
 
  198,831  | 
 
  161,950  | 
 
  165  | 
 
  204,783  | 
 
  197,965  | 
 
  181  | 
 
  168  | 
 |