Покрытие крепежа – управление трением и защита от коррозии в экстремальных условиях

Покрытие крепежа – управление трением и защита от коррозии в экстремальных условиях

Покрытие крепежа – управление трением и защита от коррозии в экстремальных условиях
  1. Импортные покрытия для крепежа. Популярность Xylan в России
  2. Российские покрытия для крепежа. Опыт применения на морских платформах
  3. Нанесение покрытий для крепежа

Смазочно-защитное покрытие для крепежа – это тонкая пленка, напоминающая краску, которая служит для расширения функциональности и увеличения долговечности изделий.


Покрытия популярны во всех отраслях промышленности и используются с целью защиты резьбовых соединений от заедания, задиров и прикипания, обеспечения требуемого момента затяжки и возможности многократно разбирать соединения без повреждения резьбы, защиты от коррозии и воздействия агрессивной химии.


Сфера применения покрытий достаточно большая. На рынке есть материалы, решающие одну из указанных функций, например, цинк-ламельные покрытия, обеспечивающие отличную защиту от коррозии.

Также существуют покрытия для крепежа, решающие одновременно комплекс задач – антифрикционные твердосмазочные покрытия на полимерном связующем с добавлением твердых смазочных материалов – PTFE, дисульфида молибдена и других.

Рассмотрим наиболее популярные решения для защиты крепежа, эксплуатируемого на шельфовых платформах.


Импортные покрытия для крепежа. Популярность Xylan в России

Одним из проверенных решений в области защиты крепежа и других узлов нефтяного оборудования, в том числе систем подводной добычи, является применение фторполимерных покрытий торговой марки Xylan от компании Whitford Corporation.

Они прочно закрепились в нефтегазовой отрасли, в том числе и в российской нефтедобыче с приходом иностранных компаний, специализирующихся на монтаже и обслуживании установок.


Покрытие для крепежа

Источник изображения: MR.Zanis / www.shutterstock.com/ru


Покрытия Ксилан обладают высокой термостойкостью, обеспечивают снижение трения, химическую и коррозионную стойкость металлических изделий в сложных условиях эксплуатации – в морском климате, при контакте с растворами различного назначения, пластовыми флюидами и др.

В настоящее время применение покрытий Ксилан на оборудовании российских нефтяных компаний затруднено ввиду ограничения их ввоза на территорию страны.

Однако в России разрабатываются материалы, способные заменить Xylan. Они успешно испытаны и имеют многолетний опыт эксплуатации в условиях шельфа.


Российские покрытия для крепежа. Опыт применения на морских платформах

Когда речь идет о российских покрытиях для крепежа, чаще всего имеются в виду материалы торговой марки MODENGY. Они разрабатываются и производятся в Брянске компанией «Моденжи».

MODENGY – антифрикционные твердосмазочные покрытия, предстающие собой смесь органических и неорганических пленкообразователей, твердых смазочных веществ, растворителей и функциональных добавок.


Компания успешно испытала и внедрила в применение на шельфовых платформах покрытие MODENGY 1014 с дисульфидом молибдена и политетрафторэтиленом.


Покрытие обладает высокой коррозионной стойкостью, низким коэффициентом трения, противозадирными свойствами, устойчиво к воздействию агрессивной химии.


Покрытие для крепежа с тефлоном и дисульфидом молибдена MODENGY

Рис. Покрытие на основе ПТФЭ и MoS2 MODENGY 1014


Образцы двух наименований покрытий MODENGY и пяти наименований покрытий Xylan были испытаны на трение в лаборатории по стандарту ASTM G99, который применяется в международной практике для оценки параметров трения и износа.

Полученные параметры трения покрытий двух производителей сопоставимы.


Сравнительные испытания покрытий Xylan и MODENGY

Рис. Сравнительные испытания покрытий Xylan и MODENGY


Также сопоставимые результаты были получены при проведении коррозионных испытаний в камере соляного тумана по международному стандарту ISO 9227.


Нанесение покрытий для крепежа

Покрытия для крепежа имеют два основных способа нанесения – распыление и окунание.

Материалы наносятся на предварительно подготовленные механическими или химическими методами поверхности деталей. Часто для подготовки изделий используется пескоструйная обработка частицами мелкой фракции для удаления оксидных пленок, прочно сцепленных загрязнений.

Для повышения эксплуатационных свойств, в том числе коррозионной стойкости, детали не редко подвергаются фосфатированию.

Кроме того, покрытия могут выступать в качестве топового слоя для базовых подложек.

Например, на морских платформах применяются крепежные детали с системой покрытий MODENGY, состоящей из верхнего антифрикционного слоя и базового слоя-подложки, выполняющего исключительно защитную функцию.



Это позволяет увеличить коррозионную стойкость крепежа, а также сохранить высокую степень защиты в случае повреждения топового слоя при монтаже или транспортировке. 

Без дополнительной подложки в случае нарушения целостности топового покрытия, обеспечивающего барьерную защиту, детали становятся подверженными влиянию коррозионно-активной среды.


Повреждение покрытия на гайке при монтаже

Рис. Повреждение покрытия на гайке при монтаже


Резьбовые соединения – не единственная сфера применения таких покрытий.

Они используются для защиты и обеспечения штатного срабатывания элементов противовыбросового оборудования после длительного простоя, деталей насосов, таких как подпятники УЭЦН, муфт и труб насосно-компрессорных труб, оборудования для гидравлического разрыва пласта. 

Нанесение смазочно-защитных покрытий становится обязательным этапом подготовки деталей к эксплуатации на морских платформах.

Возврат к списку