Упрочнение и защита от износа твердосплавным покрытием рабочей поверхности роторов винтовых забойных двигателей (ВЗД) высокоскоростным газопламенным напылением (HVOF/HVAF). Восстановление износостойких покрытий роторов ВЗД

Упрочнение и защита от износа твердосплавным покрытием рабочей поверхности роторов винтовых забойных двигателей (ВЗД) высокоскоростным газопламенным напылением (HVOF/HVAF). Восстановление износостойких покрытий роторов ВЗД
Задать вопрос
Специалисты АО "Плакарт" ответят на любой интересующий Вас вопрос по данному решению

Гальваническое хромирование, как метод защиты роторов винтовых забойных двигателей, устарело около десяти лет назад. Хотя некоторые буровые компании еще заказывают ВЗД с хромированием по старинке, все ведущие мировые производители и нефтесервисные компании уже перешли на напыленные твердосплавные покрытия из карбида вольфрама как для новых, так и для ремонтных роторов ВЗД. Именно металлокерамика обеспечивает ресурс ротора ВЗД более 1000 часов. Эта статья объясняет причины такого решения и наиболее перспективные технологии обработки.

Причины износа роторов ВЗД

Работоспособность ВЗД обеспечивается плотным контактом поверхностей статора и ротора. Даже минимальный износ существенно ухудшает характеристики забойного двигателя. Самое сильное изнашивание возникает при применении плохо очищенного или утяжеленного бурового раствора или перекачке скважинной жидкости с высоким содержанием абразива. Термические напыляемый карбид вольфрама обеспечивает надежную защиту роторов на 1000 и более часов, даже в наиболее агрессивных условиях.

Сравнение покрытий ВЗД из карбида вольфрама и из гальванического хрома

Гальваническое хромирование в течение многих лет было стандартом де-факто для защиты роторов ВЗД от коррозии и износа. Гальванический хром обладает достаточно высокой твердостью (~60 HRC), чтобы противостоять абразивному фактору, однако высокая пористость, присущая электролитическому хрому, не позволяет эффективно использовать такие покрытия в присутствии коррозионных факторов. Агрессивные среды (H2S, SO2 и пр.) проникают под пленку покрытия через сквозные микротрещины в покрытии, вызывают подпленочную коррозию. Этот недостаток гальванического хромирования привел к тому, что при использовании винтовых забойных двигателей для бурения осложненных скважин приводило к преждевеменному их выходу из строя.

Проблема подпленочной коррозии была решена применением высокоскоростного газопламенного напыления карбида вольфрама. Покрытия из карбида вольфрама зарекомендовали себя как лучшее решение для защиты от гидроабразивной коррозии в бурении. Их высокая надежность была протестирована на решениях для авиации, затем подтверждена на защите от износа мандрелей гидроударных механизмов (ГУМ) и буровых шарошек более 10 лет назад. Высокоскоростное покрытие из карбида вольфрама обладает твердостью 72 HRC, сквозная пористость отсутствует, адгезия покрытия более 80 МПа. Износостойкость карбида вольфрама обусловлена не только его высокой твердостью, но и высокой вязкостью покрытий, нанесенных с использованием оборудования высокоскоростного напыления.

Наиболее сложными для решения были задачи размерного напыления и размерной полировки криволинейной поверхности. Первая задача была решена использованием роботизированного оборудования, вторая – с разработкой АО «Плакарт» автоматизированной установки для полировки роторов ВЗД.

Применение карбида вольфрама для защиты роторов ВЗД началось в 2012 году и сразу показало достойный результат. Докладчики на конференциях по буровому оборудованию сообщают о росте наработки роторов до 1000 часов и более. С каждым годом эта технология распространяется в России и в мире.

Ремонт покрытий роторов винтовых забойных двигателей

Существенным преимуществом покрытий из карбида вольфрама является возможность их применения для ремонта любых роторов — как с покрытиями из карбида вольфрама, так и с покрытиями из гальванического хрома. Технология ремонта винтовых забойных двигателей с помощью напыления покрытий из карбида вольфрама применяется всеми нефтесервисными компаниями. АО «Плакарт» выполняет ремонт роторов ВЗД на заводе покрытий в Набережных Челнах начиная с 2015 г. Площадка аттестована несколькими нефтесервисными компаниями, работающими в РФ.

Наиболее перспективной для роторов является технология нанесения карбидов методом HVAF. Эта технология позволяет повысить твердость поверхности, одновременно повышая ее вязкость и уменьшая пористость. Мы оснащены оборудованием HVOF и HVAF и наносим карбид вольфрама технологией по выбору заказчика.


Ссылка на ТЗ (напыление):



HVA-7.jpg

Ссылка на ТЗ (выездные работы):



HVA-7.jpg

Более подробную информацию можно узнать, запросив обратный звонок с нашего сайта.

Головной офис АО "Плакарт" расположен в г. Москва, Щербинка, ул. Симферопольское шоссе, 19,
тел.: +7 (495) 565-38-83, e-mail: info@plakart.pro.

Галерея

Заказать услугу
Оформите заявку на нашем сайте.
Мы свяжемся с Вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Товары