GB∕T 20659-2017 石油天然气工业 铝合金钻杆

ICS75.180.10;77.150.10中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局IGB/T20659—2017 1 1 1 2 24.2符号 3 55.1基础信息 55.2可选信息 5 56.1总则 56.2热处理 56.3可追溯性 66.4交货条件 67材料要求 67.1材料组 67.2金相检验 77.3化学成分 7 7 7 78.2长度 7 7 88.5加厚过渡带 8.7管体的椭圆度和不同轴度 8.8通径要求 8.9钻杆接头直度 218.11铝合金钻杆管体与接头的装配 9试验方法 9.1总则 9.2化学成分试验 9.3力学性能试验 ⅡGB/T20659—20179.4静水压试验 9.5腐蚀试验 10.1总则 10.2测量设备的校验 24 12.1总则 12.2标记顺序 12.3管体标记 12.4接头标记 12.5钻杆的可追溯性标记 12.6喷涂标记 14.1合格证 14.2记录保存 15交货条件 26附录A(规范性附录)美国惯用单位制的图和表 27附录B(规范性附录)购方检验 附录C(规范性附录)补充要求——疲劳试验程序和疲劳数据分析 30附录D(规范性附录)腐蚀试验 32附录E(资料性附录)国际单位制与美国惯用单位制的转换 ⅢGB/T20659—2017本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准代替GB/T20659—2006《石油天然气工业铝合金钻杆》,与GB/T20659—2006相比，主要技术变化如下：——增加了部分术语和定义，并修改了部分符号及其所代表的意义；——增加和修改了部分管体尺寸和结构；——增加了对化学成分的试验方法；——增加了对管体直度的具体检测方法和图示；——修改了附录B中基本试验方法的理论计算公式和试验方法。本标准使用重新起草法修改采用ISO15546:2011《石油天然气工业铝合金钻杆》。本标准与ISO15546:2011的技术性差异及其原因如下： 在第1章范围部分增加了适用性内容，以适应我国标准制订要求；——修改了表3中过渡带长度L₁的公差值，使管体过渡带结构更合理； 修改了表4中过渡带长度L₂的值和公差值，使管体过渡带结构更合理。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC355)提出并归口。本标准起草单位：中国石油集团石油管工程技术研究院、中国石油有限公司。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：——GB/T20659—2006。1GB/T20659—2017石油天然气工业铝合金钻杆标准中提供了一种典型钻杆结构，展示了其主要的参数和长度(见图1～图4),并提供了这个钢级注1:钻杆接头螺纹的详细要求参照ISO10424-2和ISO27627;注2:钻杆使用性能参照ISO20312;注3:钻杆管体与接头间的螺纹连接检测参照ISO27627。2一致性本标准正文中的数据是以国际单位表示，这些数据在附录A中用美国惯用单位制表示。本标准内为美国惯用单位制单位表示的数据，但图11除外，用美国惯用单位制表示的图11见图A.1。3规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文GB/T19830—2017石油天然气工业油气井套管或油管用钢管(ISO11960:2014,IDT)ISO6506(所有部分)金属材料布氏硬度试验(Metallicmaterials—Brinellhardnesstest)ISO6892(所有部分)金属材料拉伸试验(Metallicmaterials—Tensiletesting)ISO10424-2石油天然气工业旋转钻井设备第2部分：旋转台肩式螺纹连接的加工与测量(Petroleumandnaturalgasindustries—Potarydrillingequipment—Part2:Threadingandgaugingofrotaryshoulderedthreadconnections)ISO10893-10钢管的无损检测第10部分：无缝钢管和焊管(埋弧焊除外)的径向和横向缺欠的自动全周边超声波检测[Non-destructivetestingofsteeltubes—Part10:Automatedfullperipheralul-trasonictestingofseamlessandwelded(exceptsubmergedarc-welded)steeltubesforthedetectionoflongitudinaland/ortransversimperfections]2GB/T20659—2017ISO11130金属和合金的腐蚀可选择的盐溶液浸入试验(Corrosingofmetalsandalloys—Al-ternateimmersiontestinsaltsolution)ISO11961石油天然气工业钢钻杆(Petroleumandnaturalgasindustries—Steeldrillpipe)ISO20312石油天然气工业铝合金钻杆构件的设计与操作规范(Petroleumandnaturalgasin-dustries—Designandoperatinglimitsofdrillstringswithaluminiumalloycomponents)ASTMB594—2009航空应用铝合金锻造产品的超声波检测操作规范(Standardpracticeforul-trasonicinspectionofaluminumalloywroughtproductsforaerospaceapplications)ASTME1251用原子发射光谱法分析铝和铝合金的标准测试方法(Standardtestmethodfora-nalysisofaluminumandaluminumalloysbyatomicemissionspectrometry)ASTMG1腐蚀试样的制备、清洗和评定标准做法(Standardpracticeforpreevaluatingcorrosiontestspecimens)4.1.1铝合金钻杆aluminiumalloydrillpipe通过螺纹连接将铝合金管体与钢接头连接而成4.1.24.1.3内螺纹接头box4.1.44.1.5缺陷defect4.1.64.1.74.1.83GB/T20659—20174.1.9线性缺欠linearimperfection4.1.104.1.11制造商manufacturer4.1.124.1.134.1.14平管plainpipe4.1.15室温roomtemperature温度在5℃~50℃(41F～122F)之间。4.1.16密封基准面sealgaugeplane4.1.174.1.18购方purchaser4.2符号4GB/T20659—2017D;钻杆接头外径，用mm(in)表示dp外螺纹接头内径，用mm(in)表示f静水压试验因数K换算系数Lpe不带钻杆接头的管子长度(管子两端之间的距离),用mm(in)表示Ldp带钻杆接头的管子长度(钻杆接头内螺纹面与外螺纹台肩之间的距离),用mm(in)表示L₂内加厚端过渡带的长度，用mm(in)表示m₂试验后试件重量用Kg(lbs)表示Wu管体加厚区域截面模量，用N/mm²(lbs/in²)5GB/T20659—2017σ应力，用MPa(psi)表示c)加厚类型(内加厚、外加厚、带中间部位加厚的内外加厚)(见表3～表6,图1～图4);d)铝合金钻杆交货条件(见6.4和第15章);e)管体外径(见表3和表4);f)管体壁厚(见表3和表4);g)铝合金系列(见表1);i)交货日期和装运说明；j)购方检验(见附录B);k)如果按购方和制造商达成协议购买带接头或其他特殊联接接头时，工具接头吊卡斜面变量值(见图8);1)经过水压试验的装配钻杆比例(见9.3)。a)管子涂层(见8.10);b)标记要求(见12章);c)无损检验(见11.2和11.3);d)对第IV组材料进行腐蚀速率试验(见表1);e)检验合格证(见14.1)。6GB/T20659—20176.3可追溯性制造商应制订并遵循一套保留炉号和(或)批号的程序，应完成所有要求的按炉和(或)批的试验并证实符合规范要求。该程序应提供接头与铝合金钻杆管体按炉号或批号及其指定化学、力学和其他性铝合金钻杆和管体通常以下列形式交货：a)平端管(不带螺纹);b)带螺纹管(不带钻杆接头);c)带钻杆接头管。7材料要求7.1材料组经热处理后的铝合金钻杆材料分为下列四组，各组材料性能应符合表1的要求：表1铝合金钻杆管体材料要求特性单位材料组别IⅡⅢN合金系列—Al-Cu-Mg-Si-Fe最小屈服强度(0.2%残余变形法)最小抗拉强度最小伸长率%789最高操作温度℃在3.5%氯化钠溶液中的最大腐蚀速率—一允许采用其他铝合金系，只要购方同意且该合金满足以上四组材料中任意一组的要求。力学性能试验应根据ISO6892。最高操作温度下暴露500h导致其屈服强度降不低于室温材料强度的30%。注：美国惯用单位见表A.1。b合金化学成分性能见参考文献[9]和[11].7GB/T20659—20177.2金相检验缩松。微观组织不应有点状缩松或固溶热处理造成的晶界共晶体熔化。有关金相检验的术语，参见ASTMB917。7.3化学成分每一炉批都应进行化学成分分析。制造商应建立化学组分的限制范围并使其符合要求。钢制钻杆接头的材料应符合ISO11961的要求。8管体的结构和尺寸8.1结构铝合金钻杆的结构，对于带内加厚端的管体应符合图1;对于带外加厚端的管体应符合图2;对于带加厚保护器的管体应符合图3和图4。8.2长度铝合金钻杆及管体的长度范围应符合表2和图1中所列要求。表2铝合金钻杆及管体长度单位为米管体交货时的状态系列123铝合金钻杆，Ld,公差士0.25铝合金钻杆管体，Lp,公差士0.25根据制造商和购方的协议，可订购其他长度的管体。注：美国惯用单位见表A.1。8.3管体和接头的尺寸管体和加厚端的尺寸结构及允许偏差，应符合购买协议或如下图标：——表3,对于带外加厚端的管体(见图5);——表4,对于带内加厚端的管体(见图6);——表5和表6,对于带加厚保护器的管体(见图7)。所有无公差的尺寸与设计基础有关，不需测量来决定产品的合格与否。在本标准或购买协议中未8GB/T20659—2017外径为63mm(2.52in)的系列1材质的带外加厚的铝合金钻杆，不得制造中间部位加厚。加厚部位过渡区长度L₃与铝合金钻杆系列有关，系列2为(1000±200)mm[(39.37±7.87)in],系列3为(1600±250)mm[(62.99±9.84)in]。8.3.3可选择尺寸购买协议中可以指定在本标准中没有定义的钻杆结构尺寸。此时，造商间达成一致。钻杆管体和接头的修改要符合协议的要求，否则钻杆的生产要符合本标准的要求。钻杆接头的尺寸应符合图8和表8。旋转台肩连接应符合ISO10424-2,标准考虑了右旋螺纹连接。根据制造商和购方的协议，可采用其他的钻杆接头尺寸和设计。表8给出了钻杆接头端的螺纹尺寸(见图9)。表9给出了管体端的螺纹尺寸(见图10)。图11中用mm单位(in单位见图A.1)给出了钻杆接头尺寸(图的上部)和管体螺纹形状的尺寸(图的下部)。其他钻具接头与管体组合连接类型可由购方和制造商协商。此时，制造商应提供该种连接符合ISO20312对拉伸、扭矩和压力要求的试验结果材料。8.4设计重量表3～表6给出了单位长度平端管的计算重量、加厚端和中间加厚部位增加的重量，表7给出了钻具接头的计算重量。GB/T20659—2017图1带内加厚的铝合金钻杆图2带外加厚的图3带内加厚和图4带外加厚和铝合金钻杆中间保护部位中间保护部位加厚的铝合金钻杆加厚的铝合金钻杆9图5带外加厚的铝合金钻杆端部图6带内加厚的铝合金钻杆端部(见表4)注1:图中符号在4.2中进行了定义，与图7对应的表见表5和表6。图7带加厚部位的铝合金钻杆GB/T20659—2017xd图8铝合金钻杆的钻杆接头X‘螺纹轴线。注1:台肩结构见图8。注2:完整扣型的螺纹长度是83mm。图9铝合金钻杆接头的螺纹连接(钻杆接头)GB/T20659—2017单位为毫米(英寸)Ra2.5(100)说明：参考平面。“螺纹轴线。注1:完整扣型的螺纹长度是83mm。注2:图中符号在4.2中进行了定义，与图10对应的表见表9。图10钻杆管体-钻杆接头间的螺纹连接注5:英寸单位图见图A.1。图11管体和接头的TT型螺纹形状GB/T20659—2017表3带外加厚端的钻杆管体尺寸mm大约计算重量加厚端尺寸mm外径壁厚内径每m平端重量两加厚端增加重量壁厚外径过渡带长度(两端)内螺纹端外螺纹端士10%一—公差士5089—1.00—2.0—2.09当计算重量时，铝合金密度应取2.78g/cm³,在使用其他密度合金时，应使用补偿系数。注：与表3对应的图见图5。表4带内加厚端的钻杆管体尺寸mm大约计算重量加厚端尺寸mm外径壁厚内径每m平端重量两加厚端增加重量壁厚t内径内加厚长度Liu两端过渡带长度内螺纹端外螺纹端士10%——士10%一公差土50士50士308士509士509士50GB/T20659—2017表4(续)管体尺寸mm大约计算重量加厚端尺寸mm外径壁厚内径每m平端重量两加厚端增加重量壁厚t内径内加厚长度Li两端过渡带长度内螺纹端外螺纹端9士100士100士1009士100士100士100士100士100士100士100士100当计算重量时，铝合金密度应取2.78g/cm³,在使用其他密度合金时，应使用补偿系数。注：与表4对应的图见图6。钻杆外径中间加厚部位外径—2.8中间加厚部位增加重量2系列3系列当计算重量时，铝合金密度应取2.78g/cm³,在使用其他密度合金时，应使用补偿系数。注：与表5对应的图见图4和图7.GB/T20659—2017表6中间加厚的内加厚钻杆钻杆外径中间加厚部位外径—2.8中间加厚部位增加重量2系列3系列当计算重量时，铝合金密度应取2.78g/cm³,在使用其他密度合金时，应使用补偿系数。注：与表6对应的图见图6。表7钻杆接头尺寸钻杆管体钻杆接头螺纹类型重量接头管体—士0.8士0.4士0.8十0.4一0.8士0.4——外加厚钻杆89—9GB/T20659—2017表7(续)钻杆管体钻杆接头螺纹类型重量接头管体—一士0.8士0.4士0.8一0.8士0.4一—内加厚钻杆899999注：与表7对应的图见图7和图9。购方与卖方协商，可采用TT138型螺纹。螺纹类型钻杆接头螺纹士0.1士0.3外加厚钻杆GB/T20659—2017表8(续)单位为毫米螺纹类型钻杆接头螺纹L士0.1—士0.3内加厚钻杆注：与表8对应的图见图9。表9铝合金钻杆管体螺纹尺寸单位为毫米螺纹类型管体螺纹0—0.6—士0.05—外加厚钻杆内加厚钻杆GB/T20659—2017表9(续)单位为毫米螺纹类型管体螺纹—士0.80一0.6—士0.05一注：与表9对应的图见图10。8.5加厚过渡带加厚端和管体之间过渡部分的任何位置允许存在横向沟槽或隆起，但高度不可使外径超出本标准规定的铝合金管体外径2.5mm(0.098in),沟槽深度不超过5mm(0.197in),且应保证其壁厚不小于铝合金管体的最小指定壁厚。带增厚保护器的铝合金管体在增厚端和管体之间过渡部分的横向沟槽或隆起，隆起高度不可使其外径尺寸比该处的名义尺寸增加超过2.5mm、沟槽深度不超过1mm,且应保证其壁厚不小于铝合金管体的最小指定壁厚。8.6直度除外加厚端、增厚保护器和过渡区外，直度偏差或管体最大弯曲偏差不应超过被测长度的0.2%[2mm/m(0.024in/ft)]。8.7管体的椭圆度和不同轴度管体的椭圆度和不同轴度应在外径和壁厚公差范围内(见表3和表4)。每一根带外加厚的钻杆都应用圆柱形通径规进行全长检验，通径规直径应比钻杆最小内径do小3.2mm(0.079in),长度为钻杆内径的10倍。每一根带内加厚的铝合金钻杆都应用球形通径规对全管长进行通径检验。球形通径规的最小直径小于铝合金钻杆加厚端d。或接头(dp和db)的最小内径dop2mm(0.126in),取两者间的较小值。8.9钻杆接头直度钻杆本体和螺纹接头沿纵向轴线的最大不重合度不应超过：GB/T20659—2017 ——角度偏差：外径大于或等于114mm(4.49in)的铝合金钻杆为8mm/m(0.008in/in),小于钻杆接头轴线取决于其外径D;表面，而不受标记和加强圈影响；钻杆管体轴线取决于管体外表面上大于400mm(16in)最小长度。制造商定义不重合度测量方法，图12说明了钻杆接头的平行偏差和角度偏差。b)角度偏差8.11铝合金钻杆管体与接头的装配行检查。若采用热装螺纹连接的钻杆接头，则铝合金管体的温度不应超过表1给出的各组材料的使用温度极限。制造商应编制全尺寸疲劳试验文件以验证钻杆管体与接头装配的设计疲劳极限。全尺寸疲劳试验应符合附录C的要求。GB/T20659—20179试验方法每一批管体都应在热处理后在工厂进行检验和试验。9.2化学成分试验化学成分可以用确定化学成分的通用方法来确定，如发射光谱学、X射线发射、原子吸收、燃烧技术和湿法分析方法。使用的校准方法应源于已有的标准。为避免冲突，化学分析应与ASTME1251一致。9.3力学性能试验9.3.1每一批管体至少应有5%进行机械性能试验(但不应少于2根)。试验类型应根据表1确定。若代表一批管体的任何一个试样不符合表1规定的要求，则制造商可从该批中再抽取两倍的试样进行复验。若任何一个复验的试样不符合规定的要求，则整批管子应拒收。进行铝合金钻杆机械性能评价的纵向试样应从管体的加厚部分切取。宏观组织检查应在代表每批中两根管体的宏观横截面上进行。9.3.2拉伸试验应按照ISO6892进行。9.3.3若购方要求，钻杆接头硬度试验应符合ISO6506。9.4静水压试验若制造商提供的是带钻杆接头的铝合金钻杆，则应对钻杆进行静水压试验。试验的钻杆比例应按照购方和制造商间的订单协议来安排。制造商应建立水压试验方法。每个做水压试验的已装配钻杆应测试在按式(1)所计算出的静水压力下不发生泄漏。试验条件应当在该压力下保压不少于1min。标准静水压试验压力p,应根据式(1)计算，其数值圆整到最接近的0.5MPa(100psi),且最大值不超过35.0MPa(5100psi)。式中：P——标准静水试验压力，单位为兆帕(磅每平方英寸)[MPa(psi)];f——为静水压力试验因子，f=0.5;Ymin——名义管体最小屈服强度，单位为兆帕(磅每平方英寸)[MPa(psi)];Ddp——名义外径，单位为毫米(英寸)[mm(in)];tdp——名义壁厚，单位为毫米(英寸)[mm(in)]。由于受试验设备的限制，可允许采用较低的试验压力。制造商应编制确定静水压试验设备能力极限的计算依据文件。若计算的试验压力(根据外径、壁厚和钢级)高于静水压试验设备的能力，则经购方同意，制造商应采用与该试验设备能力相当的试验压力进行静水压试验。然而，只有那些计算试验压力低于20.5MPa(2973psi)的产品才能使用静水试验能力小于20.5MPa(2973psi)的试验设备进行试验。GB/T20659—20179.5腐蚀试验第IV组铝合金钻杆的腐蚀速率不应超过表1中的规定值并通过重量损失的方法来确定。这种方法是评估材料在试验液中每单位时间单位面积上的重量损失。如附录D的规定，每批管子中至少有2%应进行腐蚀速率试验。10测量方法10.1.2对不带钻杆接头的管子，加厚端外径应在加工螺纹前距管端50mm(2in)～100mm(4in)的两个垂直面处进行测量，其公差范围应符合表3和表4中规定。10.1.3钻杆壁厚要采用无损检测法沿着铝合金钻杆管体的整个长度进行检测。无损检测方法由制造商自行决定，但制造商应证明采用的方法的精度能充分确保壁厚满足表3和表4所列要求。10.1.4所有铝合金管体应进行外观检测，对有争议的弯曲管体的平直度可用从平管一端到另一端的直边或拉紧卷尺来校验，如图13所示。直边应放置在最大偏差处。在直段或弦高的偏差不应超过8.6中的要求。管子的平直度测量精度为士0.5mm(±0.02in)。GB/T20659—2017每个工作班至少应对验收/拒收用测量器具的准确度进行一次校验。尺子、长度测量卷尺和其他不可调校测量装置的精确校验可目测检查标记的清楚可读性以及固定基准点的均匀磨损度。制造商的可调的和不可调的工作量具的验证程序应形成文件。次使用之前需要对其重新校准或进行再验证。11检验坑和机械损伤，只要其深度在外径公差范围之内。允许表面存在局部的润滑剂痕迹。11.1.2管子外表面上的局部缺欠应用磨削或机械加工的方法处置，直至缺欠完全去除。缺欠深度不应超过指定管子壁厚的10%。11.1.3管子外表面上的缺陷不应采用局部捶打和补焊的方法处置。铝合金钻杆的无损检测应由制造商和购方达成一致。无损检测的等级分三级：——PSL1,不进行无损检测；——PSL2,过渡区的无损检测，按照ASTMB594—2009的A级标准进行；接头无损检测按照ISO11961执行。12标记按照本标准生产的钻杆应按12.2中的方式标记。也可使用额外的标记，包括一些可应用的适不应损坏钻杆。12.2标记顺序钻杆最终标记构成：a)按照12.3的管体标记；b)按照12.4的接头标记；c)按照12.5的可追溯标记。制造商应在钻杆管体上标记。GB/T20659—2017标记应采用圆底打印标记。标记高度在6mm(0.236in)～10mm(0.394in),深度在0.3mm(0.012in)～0.7mm(0.028in)。c)材料组(见7.1);d)尺寸(外径),单位为毫米(mm);f)批号和管号。(1.97in)的字母和图形构成。铝合金钻杆模印标记应采用低氯化物型油漆。模印标记的顺序应和11.2相同。GB/T20659—2017f)试验结果；j)接头证书k)无损检测系统校验报告。GB/T20659—2017(规范性附录)美国惯用单位制的图和表本附录中只给出了标准正文中表1、表2和图11的美国惯用单位制图表，标准正文中其他图表里的数据没有用美国惯用单位制进行表示的，可根据附录E进行转换。表A.1铝合金钻杆管体材料要求特性*单位材料组别IⅡⅢ合金系列—最小屈服强度(0.2%残余变形法)最小抗拉强度最小伸长率%789最高操作温度F在3.5%氯化钠溶液中的最大腐蚀速率———允许采用其他铝合金系，只要购方同意且该合金满足以上四组材料中任意一组的要求。力学性能试验应根据ISO6892。最高操作温度下暴露500h导致其屈服强度降不低于室温材料强度的30%。在其他温度下的材料屈服强度的减注：与表A.1对应的国际单位制表见表1。表中给出的合金力学性能的试验温度为(68±5)F。合金化学成分性能见参考文献[9]和[11]。表A.2铝合金钻杆及管体长度单位为英尺管体交货时的状态系列123铝合金钻杆，L,公差士0.82铝合金钻杆管体，Le,公差士0.82根据制造商和购方的协议，可订购其他长度的管体。注：与表A.2对应的国际单位制表见表2。GB/T20659—2017注4:国际单位制尺寸见图11。图A.1管体和接头的TT型螺纹形状GB/T20659—2017(规范性附录)购方检验验人员。B.2责任制造商有责任遵守本标准的所有条款。购方可进行必要的调查，以便自己对制造商的责任性感到B.3拒收品的处理应由购方与制造商协议。GB/T20659—2017(规范性附录)补充要求——疲劳试验程序和疲劳数据分析当购方要求时，应根据本附录的要求进行全尺寸疲劳设计验证试验。根据本标准设计和制造的钻杆疲劳试验，应由与设计和制造工作无关的部门或机构进行试验和/或验证。C.2基本试验方法全尺寸疲劳验证试验宜在常温下露天进行，应力比为一1±0.05的共振旋转弯曲或单面循环弯曲，且试验频率不超过40Hz。试验应计划以便测定C.6规定的疲劳极限的平均值。试验应在钻杆预计的每一个薄弱部位进行以确定其最小疲劳强度。至少下列部位需要进行试验：a)钻杆与接头之间的螺纹联接；b)钻杆的加厚区。在试验前，应用校核后的应变规来检测循环弯曲力矩，循环应力水平σ,单位为MPa(psi),应按照式(C.1)在参考位置(接头端的管体加厚位置)进行计算。…………(C.1)式中：K——转换系数(国际单位计算时K=1,英制单位计算时，K=12)M。——施加在试验截面的循环弯曲力矩，单位为千牛米(kN·m)[磅英尺(1b·ft)]W.——管体加厚位置的截面模量，单位为立方毫米(mm³)[立方英寸(in³)],按照式(C.2)进行计算：…………(C.2)式中：D。——管体加厚端外径，单位为毫米(英寸);du——管体加厚端内径，单位为毫米(英寸)。应变规应放置在预计的薄弱截面的圆周上，应变规的平均值将用来计算该截位置的应力值。当薄弱截面表面不能放置应变规时，如隐藏在钢接头下的螺纹连接面，应变规应放置在离接头距离不超过3√D,t。(D。为管体加厚端外径，t。为加厚端壁厚)处的薄弱截面。测试条件应避免对应变规读数有影响的应力集中，在这种条件下，测试截面的真实应力值可根据施加的载荷方案和假想的弯曲力矩分布进行计算。在有些时候，推荐沿测试截面长度的两个位置使用两套应变规以允许估计感应位置的一个弯曲力矩。C.3试样和制动装置每个试样的疲劳强度试验区域为减薄部位或缺口等位置，如铝合金钻杆的螺纹接头或管体加厚区。GB/T20659—2017试样在试验前应清除外表面的所有缺陷(如坑、缺口以及其他的应力集中点)。这些处理工作可以减少偶然因素对试验结果的影响，避免在非预计的薄弱位置出现预期外的失效。制动和加载系统应能保证整个试样长度上有一个最小的名义弯矩，该弯矩施加位置距试验区两边沿轴线方向至少延伸一个直径的距离。力状态应最小化(如：应降低到不超过试验应力的2%)。试验应在真实的钻杆试样或特别加工的试样上进行。在第二种情况下，试样应至少在恒定弯矩区域内的几何尺寸与全尺寸铝合金钻杆相同。而且，试样的制造和装配技术应与铝合金钻杆相同。C.4试验数量和数据分析在这些程序中，可以使用ISO12107中陈述的方法进行全尺寸疲劳试验和试验数据的统计分析。程序。但在任何情况下，试样数量不能少于2根。C.5重新试验C.6疲劳极限对于钻杆最薄弱的部位，对应于2×10⁷循环寿命的循环应力不应低于50MPa。如果应力值与循环次数曲线(S-N曲线)能展示可推断出循环寿命为2×10⁷次时的疲劳寿命曲线的平均值，且精度可得以证明的情况下，为了减少试验费用方法进行试验。GB/T20659—2017(规范性附录)腐蚀试验D.1总则由第IV组材料(见表1)制造的铝制钻杆的腐蚀速率应按照ISO