CC BY
16
Тип раствора Плотность бурового раствора, кг/м3 Коэффициент проницаемости по газу, КПр, 10-3 мкм2 Коэффициент проницаемости по керосину до воздействия БР (К), 10-3 мкм2 Коэффициент восстановления проницаемости после фильтрации бурового раствора, %
Вода 1000 48,3 41,5 59,4
ИЭР 990 42,8 33 83
Глинистый буровой раствор 1180 53,5 49 47,5
Пена 500 27,6 24,3 94,2
А использование ИЭР и пены в качестве промывочной жидкости позволяет
снизить загрязнение продуктивного пласта и получение нужного дебита.
Список литературы
1. Кистер Э.Г. Химическая обработка буровых растворов / Э.Г. Кистер. М.: Недра, 1972. 392 с.
2. Паус К.Ф. Влияние химических реагентов на физико-химические характеристики глинистых растворов / К.Ф. Паус, В.Г. Довжук // Нефть и газ: сб.ст. М., 1969. № 11. С. 36-40.
3. Применение растворов на углеводородной основе как способ сохранения фильтрационно-емкостных свойств продуктивногопласта Валеев Р.З., Галлямов М.Р., Дихтярь Т.Д., Янгиров Ф.Н. В сборнике: Современные технологии в нефтегазовом деле - 2016. Сборн. трудов Меж. н.-тех. конф., посвящ. 60-летию филиала, 2016. С. 339-342.
ТЕХНОЛОГИЯ НАПЛАВКИ ЗУБЬЕВ ВАЛ-ШЕСТЕРНИ ПРИВОДА ПРОКАТНОГО СТАНА Исаев Б.Б.
Исаев Бауыржан Базарбайулы - магистрант, кафедра технологии оборудования машиностроения и стандартизации, машиностроительный факультет, Карагандинский государственный технический университет, г. Караганда, Республика Казахстан
Аннотация: в данной статье рассматривается специфичность разрушения металла во время износа, а также методы его устранения. В данной статье описаны различные методы наплавки, преимущество диффузионной наплавки, а также экономическая эффективность в производстве. Ключевые слова: сплав, наплавка, неравномерный нагрев, диффузия.
Потери металла за счет абразивного износа деталей машин ежегодно составляют несколько сотен тысяч тонн. Высокая интенсивность разрушения поверхностей
31
деталей машин прокатного оборудования обусловлена неоднократным воздействием металлических абразивных частиц. Специфичность разрушения металла во время износа обуславливает необходимость создания и применения новых эффективных методов для повышения долговечности машин, работающих в абразивных средах. Одной из наиболее важных отраслей современной технологии сварки являются применение и методики нанесения расплавленного металла на поверхность изделия, котораая нагревается до перелива. Металл шва образует единое целое с основным металлом и поэтому является чрезвычайно прочным и надежным [1].
Можно получить сплав непосредственно на рабочей поверхности изделия, который имеет желаемый характеристический комплекс - износостойкий, кислотостойкий, термостойкий и т. д. Масса сварочного металла обычно составляет не более нескольких процентов от веса продукта. Во время ремонта обычно восстанавливаются первоначальные размеры и характеристики поверхности деталей. Кроме того, покрытие позволяет производить биметаллические изделия, в которых высокая прочность и низкая стоимость сочетаются с высокой прочностью в рабочих условиях [1].
С 1963 по 2017 быстрыми темпами начала развиваться наплавка (в том числе и износостойкая), постепенно выделившаяся в самостоятельную отрасль сварочной техники и занявшая одно из ведущих мест среди других технологических методов повышения долговечности деталей машин.
Основными преимуществами наплавки являются несложное оборудование и оснастка, небольшой расход легирующих элементов [2].
Получение биметаллических изделий с помощью таких разновидностей наплавки, как электродуговая, электрошлаковая и др., сопровождается более или менее интенсивным оплавлением основного металла и его смешиванием с наплавленным [2].
Общую картину образования зоны сплавления зубьев вал-шестерни привода прокатного стана можно проследить и на одном образце, который при наплавке располагается в индукторе таким образом, чтобы часть нанесенного слоя шихты выступала за пределы зоны активного действия индуктора. Это обеспечивает неравномерный нагрев наплавляемого участка и дает возможность на одном образно проследить изменение структуры зоны сплавления во всем интервале температур наплавки [2].
Процесс сплавления начинается с диффузии элементов и компонентов шихты в основной металл. Первоначально диффузия протекает по границам зерен, причем в этих участках образуется жидкая фаза, в которой происходит рас творение выступающих «островков» [2].
На второй стадии при температурах, близких к точке солидуса сормайта (1260— 1280°С), характер диффузии элементов изменяется: из межкристаллитной при повышении температуры она становится объемной (фронтальной) [2].
Следующая стадия соответствует температурам на 10—50°С более высоким, чем температура ликвидуса сплав (примерно 1280—1320°С).
Скорость растворения основного металла увеличивается (особенно сильно после завершения плавления шихты) и приближается к скорости диффузии углерода, однако качественно процесс расплавления продолжает оставаться фронтальным [2].
При нагреве до температур, приближающихся к точке солидуса стали, наступает четвертая стадия сплавления: по границам зерен аустенита начинается капиллярное проникновение расплава, сопровождающееся переходом пограничных объемов, стали в жидкую фазу [2].
Хорошо заметна преимущественная диффузия по границам зерен и образование изолированных участков (островков) основного металла.
Полностью согласуются с современными представлениями отмеченные особенности кристаллитной диффузии на первой стадии процесса наплавки и влияние содержания углерода на ускорение процесса борирования [2].
32
Список литературы
1. Фещенко В.Н. Слесарные работы при изготовлении и ремонте машин. Книга 1: учеб. пос. / В.Н. Фещенко. М.: Инфра-Инженерия, 2013. 464 с.
2. Походня И.К. Прогрессивные способы наплавки деталей износостойкими сплавами, филиал ВИНИТИ. Серия «Передовой научно-технический и производственный опыт», 1959.
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗИСТИВНЫХ ПЛЁНОК НА ОСНОВЕ НИТРИДОВ И ОКСИДОВ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
Рыжова Е.А.
Рыжова Елена Андреевна - студент магистратуры, факультет электроники, Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет,
г. Санкт-Петербург
Аннотация: тонкоплёночные элементы получили большое распространение и в данной статье рассматривается возможное применение нового материала для изготовления тонкоплёночных резистивных плёнок. Представлены зависимости поверхностного сопротивления плёнок от концентраций реактивных газов (азота и кислорода) и распределение поверхностного сопротивления по длине плёнки. Также в сравнение приведены РС-сплавы, сопротивление которых сопоставимо с поверхностным сопротивлением резистивных плёнок, полученных в ходе исследований. Ключевые слова: резистивные плёнки, поверхностное сопротивление, толщина плёнок, тонкоплёночные технологии.
Исследование направлено на изучение резистивных свойств тонких плёнок из оксидов и нитридов элементов нержавеющей стали. Оценивается возможность использования таких плёнок в интегральных схемах вместо аналогичных сплавов серии РС. Каждый сплав из этой серии имеет собственные характеристики по температурному коэффициенту сопротивления (ТКС), удельному сопротивлению, температуре работы и временной стабильности резисторов [2]. Технические условия (ТУ) для резистивных сплавов РС предназначены для формирования тонкопленочных резисторов методом термического испарения. Также при использовании этого метода возникает проблема контроля стехиометрического состава плёнки. Также он повсеместно заменяется на более технологичный метод магнетронного распыления [1].
Цель работы заключается в исследовании влияния реактивных газов на удельное сопротивление плёнки из элементов нержавеющей стали.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1. Изготовлены методом магнетронного распыления наборы плёнок, при различных концентрациях реактивных газов.
2. С помощью четырёхзондового метода измерили удельное сопротивление всех получившихся плёнок.
3. Сравнили с имеющимися аналогами.
На автоматизированной установке магнетронного распыления [3] были получены пленки нитридов и оксидов элементов нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т1. Магнетронный метод был выбран как наиболее точный и быстрый.
Формирование плёнок велось в течение одной минуты при разных концентрациях реактивных газов в рабочей камере.
