Комплексное исследование по определению оптимальной марки стали для изготовления биметаллических цилиндров плунжерных насосов нефтедобывающих скважин провели ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), 23 июня сообщает пресс-служба вуза.

Поскольку на предприятиях нефтедобычи оборудование добывающих скважин постоянно находится в агрессивной среде. Это приводит к коррозии и появлению трещин, и ученые во всем мире ищут наиболее подходящие для изготовления такого оборудования материалы, которые смогли бы увеличить временной ресурс его работы.

Именно такую задачу решало исследование ученых ПНИПУ и их коллег из Физико-технического института Национальной академии наук Белоруссии. Результаты исследования они представили в статье, опубликованной в журнале «Проблемы машиностроения и автоматизации».

Биметалл представляет собой материал, состоящий из двух или более слоев металлов или их сплавов. Из такого материала чеканят монеты, изготавливают различную продукцию, в том числе ракетно-космическую технику.

Используют его также в нефтяных скважинных штанговых насосах, работающих в условиях агрессивных сред. С целью увеличения срока службы таких насосов и, соответственно, повышения конкурентоспособности предприятий по изготовлению биметаллических цилиндров к ним, ученые ведут поиск новых материалов, которые обеспечили бы повышение эксплуатационного ресурса.

Металловеды ПНИПУ для этой цели выбрали подходы бенчмаркинга (набор методик, позволяющих изучить опыт различных компаний и выявить лучшие практики — прим. ИА Красная Весна). Исследователи с помощью этой методики выявили параметры оценки (твердость, коррозийная стойкость и другие) инновационных решений при изготовлении биметаллических цилиндров.

На следующем этапе исследования они построили матрицу соответствия задач с учетом потребительских характеристик изделия. Ученые, исходя из вычисленных значений совокупных оценок потребительской ценности материалов, используемых при изготовлении биметаллических цилиндров, каждой марке стали присвоили ранг приоритетов соответствия.

Первый класс потребительской ценности получила коррозионностойкая сталь 08Х17Т, оттеснив наиболее широко применяемую сталь 38Х2МЮА на второе место.

Доцент кафедры металловедения, термической и лазерной обработки металлов ПНИПУ кандидат технических наук Ольга Силина прокомментировала проделанную работу:

«Проведенное исследование позволило объективно осуществить многокритериальный выбор наиболее подходящего материала для производства и сформулировать критерии для дальнейших испытаний».

Таким образом, ученые Пермского Политеха смогли определить оптимальную марку стали для изготовления нефтепромыслового оборудования. Кроме того, их исследование поможет российским предприятиям повысить свою конкурентоспособность на рынке производства биметаллических изделий.