Ученые из Пермского Политеха предложили новые технологии, которые позволят повысить надежность нефтепромыслового и бурового оборудования.

Об этом сообщила пресс-служба ВУЗа.

Ученые провели исследования, в которых применили новые технологические и конструктивные решения для изготовления, сборки резьбовых соединений.

Результаты опубликованы в журнале «Вестник ПНИПУ: Машиностроение, материаловедение».

Ученые отметили, что упрочнение резьбы методом поверхностного пластического деформирования (ППД) для обеспечения долговечности бурильных труб и других деталей не полностью изучено.

Вообще-то, буровики давно знают:

• существуют разные методы упрочнения резьбовых соединений:
  • ППД,
  • плазменного упрочнения,
• • повышаются твердость и прочность поверхностного слоя,
  • формируются благоприятные остаточные напряжения,
  • уменьшается параметр шероховатости Rа,
  • увеличиваются радиусы закругления вершин и относительная опорная длина профиля;
• к ППД относятся: обкатывание роликами, алмазное выглаживание, дробеструйная обработка, виброгалтовка и др.

В результате исследования ученые предложили перспективные способы упрочнения поверхностей. Из рассмотренных методов специалисты выделяют 2:

• ППД на основе обкатывания резьбы специальным профильным роликом,
• электромеханическую обработку.

Обкатывание резьбы роликом помогает за счет формирования рациональных сжимающих остаточных напряжений:

• увеличивает микротвёрдость и снижает шероховатость впадины резьбы,
• повышает сопротивление усталости высоконагруженной резьбы.

• в итоге формируется упрочненный поверхностный слой на глубину 1,5-2,5 мм с повышенной микротвердостью в 2-3 раза превышающий первоначальное значение,
• значительно повышающий износостойкость детали.

Исследования применения электромеханической обработки проводились на образцах насосно-компрессорных труб (НКТ) и деталей промпредприятий, бурильных трубах.


Преимущества электромеханической обработки в сравнении с другими способами:

• отсутствие обезуглероживания и окисления поверхностного слоя;
• технологическая простота;
• повышение износостойкости до 12 раз и предела выносливости на 30-200 %;
• закалку длинномерных и маложестких деталей.

Разработка методологических основ конструкторско-технологического обеспечения надежности резьбовых соединений является актуальной научной задачей при изготовлении бурильных труб, имеет практическую значимость для народного хозяйства России.

Читайте также: Носледние новости России и мира сегодня.