Конкурентные преимущества технологий газотермического напыления и наплавки
Конкурентные преимущества технологий газотермического напыления и наплавки.Нечасто встречаются технологии, которые позволяют повысить эффективность производства, и одновременно сохранить окружающую среду. Одна из таких технологий – газотермическое напыление, переживающее бурный рост последние 15-20 лет. Напыление позволяет существенно продлить жизненный цикл деталей за счет создания на их поверхности слоя с заданными свойствами: твердостью, электропроводностью, коррозионной стойкостью. С помощью напыления на поверхности детали можно создать покрытия из металлов, металлокерамики, керамики толщиной от 0,1 до десятков миллиметров. При напылении не происходит термических поводок детали, не меняются физико-химические свойства основного материала, пористость покрытия для большинства материалов не превышает 1%.
Экономический эффект появляется за счет следующих факторов:
• Создание тонкого покрытия с заданными свойствами гораздо дешевле, чем производство целой детали из дорогих сплавов;
• Облегчение конструкции в целом позволяет сократить энергозатраты;
• Повышение межремонтных циклов позволяет сократить простои, затраты на сборочные и пуско-наладочные работы;
• Ремонтопригодность покрытий позволяет сократить время ожидания новой детали и получить тот же ресурс за 30-50% стоимости;
Экологический эффект проявляется не только в снижении расхода металлов, в том числе редких, но и в следующих аспектах:
• Замена экологически грязного гальванического производства;
• Возможность ремонта деталей вместо их замены, что снижает выбросы при переплавке.
Насущность внедрения технологий можно подтвердить несколькими цифрами. В Германии работает не менее 2000 установок газотермического напыления, Китай за последние пять лет приобрел порядка 500 таких установок. Россия, которая в 70-е, 80-е годы могла считаться пионером напыления, растеряла научно-технический потенциал в 90-е годы и только сейчас начинает возрождать напыление в промышленных масштабах.
Приведем некоторые примеры, в которых использование технологий напыления приносит существенный эффект российским компаниям, освоившим их.
Бурение:
- Защита матриц буровых шарошек и долот от эрозионного износа существенно повышает срок службы долота в целом.
- Упрочнение деталей турбобуров и винтовых забойных двигателей позволяет повысить скорость проходки и в разы сократить количество спуско-подъемных операций.
- Напыление керамических и металлокерамических покрытий на детали геофизических приборов позволяет создать износостойкие, электроизоляционные покрытия, существенно продляющие срок службы приборов.
Нефтедобыча:
- Защита от коррозии корпусов погружных установок по добыче нефти – УЭЦН позволяет сократить их стоимость за счет отказа от нержавеющих металлов и в то же время предотвратить коррозию.
- Трубы НКТ, находящиеся в нижней части колонны работают в коррозионно-активной среде. Их защита с помощью напыления позволяет существенно продлить их ресурс.
- Штанги и поршни штанговых насосов работаю гораздо дольше при их упрочнении и защите от коррозии с помощью напыления.
- Защита рабочих колес, направляющих аппаратов ЦНС позволяет им работать в два раза дольше без снижения подачи.
- Использование подшипников скольжения с напылением антифрикционного слоя позволяет существенно снизить коэффициент трения, и, соответственно, энергопотребление и тепловыделение при оптимальной цене изделия.
Нефтепереработка, химия и нефтехимия
- Защита от коррозии корпусного оборудования (адсорберы, аминовые контакторы) ведется уже более четырех лет как в рамках замены импортных покрытий, так и в рамках новых разработок. Эффективно работает защита от кислых сред, в том числе при высоких температурах, абразивном износе.
- Детали насосов – нанесение износостойких покрытий на плунжеры, рабочие колеса насосов позволяет добиться продолжительности работы, не уступающей лучшим импортным аналогам.
- Ножи, винты – напыление и наплавка твердосплавных покрытий позволяет продлить ресурс оборудования многократно.
Транспорт нефти и газа
- Напыление и наплавка запорной арматуры давно уже стала мировым стандартом, поскольку позволяет в несколько раз увеличить ресурс работы. Только в России все еще действует диктат производителей, предпочитающих поставлять арматуру, которую нужно постоянно менять.
- Напыление самофлюсующихся материалов на концы труб, исполненных в коррозионностойком исполнении, гораздо дешевле и технологичнее, чем вставка втулок. При сварке труб самофлюс оплавляется, защищая сварной шов от коррозии.
Энергетика
- Теплообменное оборудование: ремонт и упрочнение (защита от коррозии и эрозии) поверхностей теплообменников, подвергающихся коррозии и золовой эрозии;
- Детали паровых и газовых турбин: посадочные места шеек роторов, посадка дисков, защита от газо-абразивной эрозии лопаток, баббитовые подшипники, защита и восстановление лопаток газовых турбин; дымососы, роторы и лопасти;
- Валы электродвигателей; посадочные места в чугунных корпусных элементах;
- Защита от коррозии металлоконструкций и др.;
- Защита от коррозионного и эрозионного изнашивания корпусного оборудования.
Автотранспорт
- Мировое автомобилестроение уже давно немыслимо без использования напыленных и наплавленных деталей в наиболее нагруженных точках двигателя и коробки передач.
- Обработка клапанов, поршней, колец синхронизаторов позволяет добиться высокого, но контролируемого по продолжительности срока службы этих узлов.
Авиация
Как в военной, так и в гражданской авиации США и европейских стран активно используется напыления как для создания жаростойких термобарьерных покрытий горячего тракта, так и для замены экологически вредного гальванического хромирования деталей планера, шасси, систем управления.
В условиях развала многих предприятий-производителей, политики замены оборудования на более новое и замены вышедших из строя частей целыми узлами ремонт дорогостоящего оборудования с помощью напыления или наплавки - зачастую единственный способ возвращения такого оборудования к жизни с разумными затратами.
Группа компаний «Технологические системы защитных покрытий» уже более 20 лет осуществляет изготовление и комплексные поставки оборудования газотермического напыления «под ключ», выполнение заказов по напылению, постановку технологий обработки поверхностей. Сотрудничество как с ведущими европейскими производителями оборудования для напыления (GTV Mbh, Германия), лабораторного оборудования (Remet, Италия), металлических порошков (Hoganas АВ, Швеция), так и с отечественными предприятиями позволяет предлагать эффективные по цене решения
высокого качества.