В Перми повысили прочность деталей нефтедобывающего насоса с помощью четырех газов
Ученые Пермского политеха выяснили, как сделать стальные детали скважинных насосов прочнее. Специалисты усовершенствовали технологию азотирования — насыщение поверхности металла азотом.
Политехники исследовали деталь скважинного насоса — лейнер из нержавеющей стали марки 08Х17Т. Эту металлическую деталь, как и другие в составе насоса, азотируют, чтобы защитить от агрессивной среды и высокого давления. Покрытие, которое образуется на поверхности металла, помогает продлить срок службы детали. При этом в зонах сварных швов покрытие наносится неравномерно — из-за этого оно становится хрупким. Есть такой сварной шов и у лейнера.
Чтобы снизить хрупкость покрытия, специалисты решили поэкспериментировать со средой, в которой проводится азотирование. Обычно в камеру с деталью подают газы — пропан и аммиак. Однако ученые выяснили, что в аммиачной среде твердость покрытия в центре сварного шва получается выше, чем в других зонах покрытия, это ускоряет его разрушение.
В качестве альтернативы специалисты предлагают азотно-водородную среду с добавлением газов аргона и метана. Азотирование при температуре 500 градусов в течение 12 часов в такой среде улучшило качество покрытия: оно равномерно покрыло всю деталь, включая сварной шов.
