При монтаже насосно-компрессорных и обсадных труб используются пластичные смазки и резьбовые пасты. Они просты и доступны, обеспечивают необходимый коэффициент трения при свинчивании труб, предотвращают заедание резьбы, образование задиров и затрудненный демонтаж.

Но, кроме указанных плюсов, эти материалы не лишены некоторых недостатков:

• Перед применением паст и смазок требуется проведение испытаний и корректировка крутящего момента, прикладываемого при затяжке
• Традиционные смазочные материалы необходимо наносить каждый раз при монтаже или после длительного хранения
• На смазки и пасты налипает пыль и абразивные частицы, которые повреждают рабочие поверхности при монтаже
• Применение смазок и паст негативно сказывается на окружающей среде

Альтернативной таким материалам являются антифрикционные твердосмазочные покрытия (АТСП), лишенные вышеуказанных недостатков. Покрытия могут наноситься как на монтажной площадке, так и на производстве. Они обладают высокими противозадирными и антикоррозионными свойствами.

Особенности АТСП MODENGY

Российская компания «Моделирование и инжиниринг» под брендом MODENGY выпускает более 20 видов антифрикционных твердосмазочных покрытий. Эти материалы внешне похожи на краски, только вместо пигмента содержат тонкодисперсные порошки твердых смазок: ПТФЭ, графита, дисульфида молибдена и специальных композиций.

Эти вещества равномерно распределены в среде связующих смол, отвечающих за адгезию, и растворителей, которые обеспечивают равномерное нанесение материала на поверхность. Скорость и температура, при которой покрытие отверждается зависит от его типа. Полимеризация может протекать как при комнатной температуре, так и при нагреве.

Роль дисульфида молибдена в покрытии

Дисульфид молибдена (MoS₂) – это природный минерал со слоистой структурой. Он является одним из наиболее популярных видов твердых смазок. На молекулярном уровне MoS₂ представляет собой «сэндвич», в котором на каждый атом молибдена приходится по 2 атома серы. Благодаря слоистой структуре атомы молибдена легко скользят относительно друг друга в параллельных плоскостях. Связь между слоями очень слабая, а сдвиговое сопротивление по плоскости раздела крайне мало. Это обуславливает низкий коэффициент трения вещества, который сохраняется даже при высоких нагрузках и нагреве.

Частицы минерала обладают высокой адгезией и сглаживают микронеровности на поверхностях, в результате чего основание приобретает скользкую и гладкую фактуру, его опорная площадь увеличивается, а сила трения уменьшается. Защитная пленка покрытия выдерживает значительные контактные давления и увеличивает герметичность соединений.

Дисульфид молибдена отличается химической инертностью и уникальными антифрикционными свойствами. В отличие от твердых смазок на основе полимеров он обеспечивает стабильное и низкое трение, предотвращает задиры и схватывания, облегчает процесс приработки даже при очень высоких нагрузках до 3000 МПа.

Покрытия MODENGY для трубных резьб

Для обслуживания трубных резьб компания «Моделирование и инжиниринг» предлагает использовать антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY 1002, MODENGY 1004 и MODENGY 1014.

MODENGY 1002 изготовлено на основе дисульфида молибдена и органического связующего. Благодаря оптимальному балансу антикоррозионных свойств, износостойкости и возможности отверждаться при комнатной температуре данное покрытие отлично зарекомендовало себя в нефтегазовой отрасли.

Материал наносится на поверхности методом распыления. Толщина одного слоя составляет от 5 до 25 мкм. Сухость на отлип наступает спустя 5 минут, что позволяет транспортировать изделия к месту их хранения. Полная полимеризация происходит за 2 часа, после которых деталь можно запускать в эксплуатацию.

MODENGY 1002 обеспечивает постоянный коэффициент трения и работает в диапазоне температур от -210 до +320 °C. (130 000 тыс. циклов возвратно-поступательного движения при 550 МПа) и защищает детали от коррозии более 160 ч (по тесту в соляном тумане).

Покрытия MODENGY 1004 и MODENGY 1014 обладают еще большими антикоррозионными свойствами (500 и 672 часа по тесту в соляном тумане). Эти материал отверждаются при нагреве до +200 °C за 40 минут.

Наибольшей несущей способностью обладает MODENGY 1004 – она составляет 2627 МПа, а также самой большой термостойкостью – до +440 °C. У MODENGY 1014 самая высокая износостойкость – 152 000 циклов откручивания-закручивания. Кроме того, последний материал придает поверхностям эстетичный внешний вид.

Каждое из покрытий обладает необходимым набором характеристик для эффективного предотвращения коррозии и управления трением. Применение этих материалов позволяет существенно сократить время сборки колонны и обеспечить герметичность ее соединений.