Определение качества материалов оборудования для водяных скважин требует систематических испытаний типа материала, химического состава, механических свойств и коррозионной стойкости для обеспечения достаточной прочности и долговечности в сложных подземных условиях.
1. Проверка стандартов материалов и требований к проектированию.
Ключевые компоненты оборудования для водяных скважин (такие как обсадная колонна, бурильная труба и корпус насоса) должны соответствовать национальным или отраслевым стандартам:
Железобетонные обсадные колонны колодцев должны соответствовать требованиям GB/T11836-2009 и ASTM C76-2020;
Металлические обсадные трубы обычно изготавливаются из нержавеющей стали 304, 316 или 316L или высокопрочной стали Q345 и должны соответствовать проектным спецификациям GB50010-2010;
Пластиковые обсадные трубы для колодцев (такие как ПВХ и полиэтилен) должны соответствовать стандартам гигиены и безопасности и подходить для проектов с питьевой водой.
2. Анализ химического состава. Содержание таких элементов, как Cr, Ni, Mo и C, в металлическом материале определяется с помощью спектрометра для проверки соответствия стандартам:
Нержавеющая сталь 304: содержит Cr более или равно 18% и Ni более или равно 8%;
Нержавеющая сталь 316L: добавлено дополнительно 2–3% Mo, что значительно повышает устойчивость к хлорид-ионной коррозии;
Если испытание выявляет чрезмерные уровни примесных элементов (таких как S и P), это может повлиять на ударную вязкость и свариваемость материала.
3. Испытание механических свойств:
Предел прочности и предел текучести: определяются путем испытаний на растяжение. Предел прочности стали Q345 должен быть больше или равен 510 МПа, а предел текучести больше или равен 345 МПа;
Проверка твердости: определяется с помощью твердомера Бринелля или Роквелла, чтобы избежать слишком мягких материалов, ведущих к чрезмерному износу, или слишком твердых, вызывающих хрупкое разрушение;
Ударная вязкость: ударные нагрузки моделируются при низких температурах для оценки трещиностойкости материала, что особенно подходит для оборудования, используемого в холодных регионах.
