ГОСТ РИСО 13678—2015
Приложение I
(справочное)
Испытание трибологических свойств
1.1 Общие положения
Изготовитель является ответственным за определение трибологических свойств резьбовой смазки.
1.2 Промышленные испытания
Институт АЛИ провел исследования резьбовых смазок (см. результаты исследований в стандарте [16]). В
разделе 4 стандарта [16] «Разработка испытаний трибологических свойств на модельных образцах» кратко опи
сана история развития методов определения трибологических свойств резьбовых смазок. В разделе 6 стандарта
[16] приведено описание испытаний на полноразмерных образцах соединений, которые включают оценку трибо
логических свойств резьбовых смазок для соединений типа соединений АПИ. В стандарте [6] описана процедура
испытаний любых резьбовых соединений.
1.3 Испытания на полноразмерных образцах соединений насосно-компрессорных, обсадных и тру
бопроводных труб
Должно быть подготовлено, по меньшей мере, два протокола испытаний образцов различных соединений:
один для насосно-компрессорных труб наружным диаметром 101.60 мм. другой для обсадных труб наружным диа
метром 244.48 мм. Поскольку условный коэффициент трения системы резьбовая смазка-соединение зависит от
профиля резьбы, вида уплотнения, а также группы прочности металла и обработки поверхности, особое внимание
должно быть уделено обеспечению единообразия переменных параметров образцов соединений.
П р и м е ч а н и е — При проведении испытаний АЛИ на полноразмерных образцах соединений, которые
упоминаются в некоторых разделах настоящего стандарта, было установлено определенное число оборотов по сле
начального контрольного крутящего момента при свинчивании контрольных образцов с 8-ниточной резьбой.
Результаты этих испытаний, проведенных в рамках исследовательского проекта АПИ в 1997 году (см. стандарт
[15]). показали, что в тех случаях, когда резьбовые смазки значительно различаются по трибологическим свой
ствам и/или составу (например, используются твердые добавки разных типов или разного размера, разное объ
емное содержание твердых добавок), после свинчивания с контрольным крутящим моментом может наблюдаться
значительное различие (один полный оборот или более) в начальном положении свинчивания или натяге эле
ментов испытуемого соединения. Эта разница в начальном натяге приводит к возникновению аналогичной раз
ницы в положении при окончательном сопряжении. Очень важно, чтобы любые сравнительные испытания, будь то
определение трибологических свойств или проверка уплотнительных свойств в текучих средах, выполнялись до
одинакового окончательного положения свинчивания соединения с учетом допустимых предельных отклонений.
Такое требование связано с тем. что именно по положению свинчивания элементов соединения определяют как
стойкость к смятию, так и герметичность соединения. В упомянутом выше исследовательском проекте начальный
контрольный натяг устанавливался по контрольному образцу. Образец соединения для всех испытуемых резьбо
вых смазок сначала свинчивался до контрольного натяга с регистрацией крутящего момента, затем проводилось
свинчивание на заданное число витков до окончательного положения свинчивания.
Более подробную информацию, включая сравнение характеристик резьбовой смазки с контрольным эталон
ным составом и модифицированной резьбовой смазки АПИ с серийным составом, можно найти в итоговом отчете
по результатам упомянутого исследовательского проекта.
1.4 Испытания на модельных образцах
1.4.1 Общие положения
Настоящая методика испытаний на модельных образцах, приведенная также в стандарте [13]. была разра
ботана и проверена на резьбовых смазках на металлической основе для соединений RSC. которые широко при
менялись в промысловых условиях в начале девяностых годов. Последующие промышленные программы испыта
ний с применением резьбовых смазок на неметаллической основе для таких соединений показали ограниченную
корреляцию трибологических свойств резьбовых смазок, определенных при испытаниях на модельных образцах, с
результатами испытаний на полноразмерных образцах соединений.
Коэффициент трения типичных резьбовых смазокдля насосно-компрессорных и обсадных труб, определен
ный по стандарту [11]. колеблется от 0.067 до 0.08. Однако при испытаниях полноразмерных образцов соединений
АПИ с 8-ниточной закругленной треугольной резьбой те же резьбовые смазки могут иметь коэффициент
трения всего лишь от 0.02 до 0.04. Причиной такой разницы может быть меньшее поверхностное контактное
давление между элементами соединений при испытаниях на полноразмерных образцах, поскольку они «плавают»
в толстом слое резьбовой смазки, а также значительное различие переменных, описанных выше. Поэтому,
определяют лишь
26