Материаловедческое исследование замковых соединений бурильных труб после наплавки с использованием различных флюсов

Abstract

В статье приведены результаты сравнительного исследования химического состава, микро- структуры и свойств наплавленного металла и металла основы замковых соединений бурильных труб после их восстановления наплавкой с использованием различных флюсов. При оценке техно- логичности ремонта учитывали надежность защиты от окисления, отсутствие подстуживания, возможность своевременного удаления шлака. Исследование влияния состава защитной среды наплавки на комплекс свойств и микрострук- туру производилось на пяти образцах ниппелей замков из стали 40ХМФА. На каждом объекте было произведено по две опытных наплавки. Наплавка осуществлялась на трубной базе, проволо- кой Нп-30ХГСА. Был использован плавленый и керамический флюс по отдельности и в виде меха- нической смеси в различных соотношениях. Также наплавка производилась в среде защитных га- зов. Установлено, что проведение наплавки в среде газов сопровождается разбрызгиванием ме- талла. Микроструктура такой наплавки пористая и состоит из сорбита, бейнита и перлита. Проведение наплавки под смесью флюсов в различных соотношениях позволило установить ряд закономерностей. Увеличение доли керамического флюса приводит к повышенному легированию и росту твёрдости наплавки. При этом микроструктура наплавки состоит нижнего бейнита и сорбита. Повышение содержания плавленого флюса приводит к повышению загрязнённости наплавки включениями. В этом случае микроструктура наплавки грубая и имеет дендритное строение. Наилучшее качество наплавки обеспечивается использованием композиции, состоящей из плавленого и керамического флюса в соотношении 1:1. При этом получаемая микроструктура наплавки наиболее приближена к исходной микроструктуре замка в состоянии поставки.