Ионные технологии упрочнения металлов:
азотирование, карбонитрация, оксидирование |  ION@PROCION.RU
Детали промышленных трубопроводов:
продажа, проектирование,
производство |  INFO@PROCION.RU
Детали промышленных трубопроводов:  INFO@PROCION.RU
Ионные технолгии упрочнения металлов:  ION@PROCION.RU
ОБРАЩЕНИЕ К ИНЖЕНЕРАМ, КОНСТРУКТОРАМ И РУКОВОДИТЕЛЯМ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ РОССИИ

Уважаемые друзья, коллеги, партнёры, соратники и сотрудники!

Новый мир наступил неожиданно, как это всегда бывает.

Глобальное индустриальное общество расширенного воспроизводства капитала, с безудержным удовлетворением потребностей тела и похотей души, вдруг треснуло на части и приказало долго жить, просветлённые и просвещённые люди об этом предупреждали, но никто не хотел верить прогнозам, ведь всё было так хорошо ещё недавно - акции росли, нефть дорожала, курорты манили к себе на отдых. Но вот уже границы государств закрываются, а глобальные корпорации выходят на арену борьбы меж собой, где обычному человеку достанется опять самая тяжёлая участь, как гласит пословица - "пока паны дерутся, у холопов чубы трещат". Как в этих условиях остаться в трезвом уме и добром здравии, наметить планы на будущее, сохранить знания и подарить надежду людям, работающим рядом с тобой?

Попробую изложить свои взгляды на грядущие события.

Летом инфекция будет побеждена и китайская экономика уже разгонится, мы же будем догонять и надеюсь будем учиться у них. Энергетика на основе сжигания углеводородов уходит в прошлое, пока медленно, но уже бесповоротно, на смену придут технологии закрытого ядерного цикла и со временем более совершенные способы получения энергии, без теплового превращения как сейчас, но сие будет нескоро, хоть Локхид Мартин и заявляет о строительстве компактного термоядерного реактора, свежо предание, но верится с трудом, ведь даже немецкие инженеры из института плазмы имени Макса Планка до сих пор тренируются на своём, уже знаменитом реакторе Х-7.

С учётом всего сказанного, нам предстоит долгий переход из пятого технологического уклада (атомная промышленность и микроэлектроника поверх существующих технологий 4-го уклада) в шестой ( Nano-Bio-Info-Cogno, NBIC-конвергенция, соединение неживой и живой материи на молекулярном и атомном уровне, создание информационных систем по модели работы головного мозга человека, всё это поверх технологий 5-го уклада).

Академик Глазьев расписал в своей статье (https://aurora.network/articles/1-mirovoy-krizis/78041-o-glubinnykh-prichinakh-narastajushhego-khaosa-i-merakh-po-preodoleniju-jekonomicheskogo-krizisa) пути выхода из кризиса, но либеральное общество его не слышит, а ведь ещё в июне 2019 года, на Петербургском экономическом форуме, президент России Путин В.В. заявил, что либерализм закончился, никто не придал его словам значимости и средства массовой информации устроили гвалт и кипиш по поводу какого-то журналиста, лишь бы заболтать результаты соглашений между нашей страной и КНР. Правда всегда горькая, сладкой бывает лишь ложь, а потому, как бы ни печально было это осознавать, но китайцы учатся не только нашим успехам и достижениям - копируя их, но также изучают наши поражения - например в холодной войне, чтобы не следовать заблуждениям о всемирном благе по лекалам Вашингтонского консенсуса.

Предатели внутри страны всегда были и останутся, тех кто соблазниться банкой варенья и коробкой печенья, домиком на лазурном берегу или подобным, можно остановить лишь жёсткими методами просвещённой диктатуры - надо учится этому должным образом у китайских товарищей.

Хуже войны с англосаксами может быть только дружба с ними, но и дружба с китайским драконом тоже не подарок, ведь территория на север от Китая всегда была для них родной землёй (так указано на их картах и так они мыслят), так что если не будет единства у Российской Федерации, то граница с Китаем будет проходить недалеко за Уральским хребтом.

Чтобы избежать засады, не развалиться на части, а прорваться живым в светлое будущее, требуется самостоятельная производственная база, для этого надо восполнить нехватку в оборудовании пятого технологического уклада, позволяющего закрыть инженерную триаду и делать любую продукцию быстро+качественно+дёшево. Металл до сих пор остаётся основным материалом в промышленности, а металлообрабатывающие станки с числовым программным управлением (ЧПУ) уже полвека работают и совершенствуются.

Главной проблемой на сегодня остаётся малая оснащённость предприятий автоматизированным оборудованием для финишной чистовой обработки металлов и сплавов - это установки нанесения покрытий, работающих по принципу русской печки из сказок - засунул внутрь, нажал кнопку и забыл, а после достал готовое изделие. Сказка ложь, да в ней намёк, такое оборудование существует и оно самое сложное на сегодняшний день из всех типов оборудования для химико-термической обработки. Во всех отраслях промышленности используются детали из металлов, большая часть которых, упрочняются с поверхности и/или защищаются покрытиями, выполняющими порой несколько функций.

Покрытия создаваемые на изделии могут быть как диффузионные (внутрь поверхности, линейные размеры не увеличиваются), так и адгезионные (снаружи, обязательное увеличение размеров, при том не всегда равномерное), также возможны комбинированные покрытия.

Лакокрасочные, в т.ч. композиционные покрытия, как служебные рассматривать не буду, хоть они и широко применяются в промышленности, но отличаются как правило низкой износостойкостью.

Различные типы гальванических покрытий широко применяются в промышленности - хромирование, никелирование, цинкование и т.п., при этом все они обладают рядом недостатков - слабое сцепление с основой из-за большого количества водорода в приповерхностном слое, микродефекты из-за взвешенных примесей в электролите, неравномерная толщина, отсюда требуется дополнительная механическая обработка, малая удельная контактная прочность слоя и т.д.

Диффузионные покрытия выполняемые по старым методам 4-го технологического уклада являются вредными, ресурсозатратными, не обеспечивают размерную и чистовую точность (т.е. требуется финишная обработка), при этом не соответствуют современным требованиям по качеству. К таким процессам относятся газовое и каталитическое азотирование в аммиаке, азотирование и карбонитрация в расплавах солей, нитроцементация и цементация в газах и твёрдых карбюризаторах.

К современным методам химико-термической обработки относятся вакуумные технологии.

Защитные покрытия выполняемые магнетронным напылением, осаждением из газовой или паровой фазы, направленным потоком частиц в вакууме, все являются дорогими и потому не применимы в массовом производстве.

Наиболее широкими возможностями обладают ионно-вакуумные и плазменные способы упрочнения с активизацией химического процесса не только повышением температуры или концентрацией газов, но в первую очередь с помощью управляемого электромагнитного поля. Именно на таком оборудовании работают ведущие мировые производители уже десятки лет, но отечественная промышленность до сих пор ещё только осваивает это направление.

Конкурировать с иностранными производителями невозможно без освоения передовых методов производства, без обучения инженерно-технического персонала и без внедрения на своём предприятии современных образцов оборудования.

Отдельно отмечу, оборудование для ионно-вакуумного упрочнения металлов закрывает производственный цикл предприятия, полностью отвечает требованиям "белой металлургии" и позволяет выпускать продукцию соответствующую 5-му технологическому укладу, при этом стоимость его соразмерна одному станку с ЧПУ.

О последних достижениях, в течение 2019 года были отработаны технологии массового производства (тысячи и более деталей) для предприятий выпускающих запорную арматуру высокого давления, резьбовые соединения из легированных и нержавеющих сталей, изделия кинематических систем различных типов - станки, машины, приборы, двигатели, редукторы, насосы и пр. В сотрудничестве с крупными российскими предприятиями разработаны новые технологии для упрочнения штампо-прессового, прокатного и металлорежущего инструмента, изготовлены уникальные образцы техники взамен импортных изделий, с характеристиками не уступающими лучшим зарубежным аналогам.

Также мы ведём десятки закрытых работ с военными предприятиями и готовы провести совместные НИОКР с желающими выполнять гособоронзаказ, чтобы подтвердить заказчикам наши компетенции.

Уважаемые товарищи инженеры! Наш коллектив рад поделиться своими знаниями и навыками с неравнодушными людьми - с теми, кто стремится создать новое и небывалое своими силами и думает не о деньгах (которые лишь средство, но не цель), а о том, как совместно вывести страну из того дремучего либерального застоя, где даже военных (ведь истинная власть - это воины) принудили торговаться, а не сотрудничать с инженерами на общее благо. Мы готовы работать с теми, кто хочет распрощаться с чёрной затратной металлургией и создать белую высокотехнологичную металлургию у себя на производстве.

Долой иллюзии и ожидания, всем кто ещё надеется, что о нём позаботиться добрый пастырь, пора раскрыть очи, ведь спасение утопающих - дело рук самих утопающих. Тем же передовикам производства, кто хочет утвердиться наконец в индустриальном обществе, чтобы затем ворваться в новое информационное общество на "белом коне", в первую очередь следует обогатиться знаниями, которыми мы поделимся с вами бесплатно, а по запросу, совместно обсудим пути выхода из осадного положения в технологический прорыв.

За и от имени всех сотрудников
группы компаний Процион + Ионные технологии,
инженер Алексей Оборин.

Мы конструируем и разрабатываем технологии упрочнения запорной арматуры для нефтегазопромыслового оборудования.

Применяемые нами технологии позволяют значительно повысить эксплуатационные характеристики запорнорегулирующих элементов устьевой, фонтанной, нагнетательной и насосной арматуры газовых и нефтяных скважин.

Мы предлагаем для производителей нефтегазодобывающего оборудования внедрение технологии упрочнения “под ключ” в соответствии с конкретными техническими требованиями и особенностями производства заказчика.

Мы конструируем и разрабатываем технологии упрочнения запорной арматуры для нефтегазопромыслового оборудования.

Применяемые нами технологии позволяют значительно повысить эксплуатационные характеристики запорнорегулирующих элементов устьевой, фонтанной, нагнетательной и насосной арматуры газовых и нефтяных скважин.

Мы предлагаем для производителей нефтегазодобывающего оборудования внедрение технологии упрочнения “под ключ” в соответствии с конкретными техническими требованиями и особенностями производства заказчика.

На фото: Процесс упрочнения запирающего элемента "Цилиндрическая пробка" для устьевой задвижки высокого давления (105 МПа.) производства ООО “Экомаш+Урал”

 

Наличие отработанной технологии упрочнения в производственной цепочке вашего предприятия обеспечит выход всего производства в целом на новый технологический уровень, что позволит вам расширить ассортимент выпускаемой запорной арматуры, увеличить рабочее давление задвижек для фонтанных и нагнетательных скважин до максимальных стандартных значений в 105 МПа и 140 МПа 

 

 

Упрочнение запирающих элементов

Упрочнение запирающих органов (шиберов, цилиндрических и шаровых пробок, дисков, затворов, седел, штоков) многократно увеличивает надежность и число рабочих циклов задвижек, затворов, дросселей, клапанов и кранов, что позволяет производителю гарантировать длительный эксплуатационный ресурс (до нескольких лет) безремонтного функционирования запорных элементов в составе устьевой арматуры на нефтяных или газовых скважинах в условиях эксплуатации или геологической разведки.

В основе ионное азотирование

Внедряемая нами технология основывается на модификации поверхности рабочих элементов запорной арматуры методом низкотемпературного ионно плазменного азотирования (вакуумное азотирование в тлеющем разряде). В настоящее время, среди методов поверхностного упрочнения стали ионное азотирование является передовой технологией, которое обеспечивает комплексное улучшение рабочих характеристик поверхности деталей: увеличение твердости, задиро- и износостойкости, а также улучшение антикоррозионных свойств.

Преимущества внедрения технологии упрочнения

Внедрение этапа упрочнения в технологическую цепочку вашего производства не является высокозатратным мероприятием, так как ионную химико-термическую обработку следует применять в качестве финишного этапа. Внедрение этапа упрочнения не требует перестройки отработанного технологического процесса. После ионного азотирования детали имеют весьма малые изменения геометрических параметров, им не требуется шлифовка или какая-либо другая дополнительная механическая обработка. Упрочненные детали сразу могут отправляться на сборку.

Сам по себе процесс ионного азотирования является ресурсосберегающим, безотходным и экологически чистым. Процессу не требуется сильное нагревание деталей, упрочнение происходит при небольших затратах энергии, а расход и выбросы рабочих газов в атмосферу минимальны.

Внедряемые нами ионно-плазменные установки (печи для ионного азотирования) оборудованы современными электронным контроллером и программным интерфейсом управления, которые позволяют вести обработку деталей в автоматическом режиме. Один оператор может легко управлять сразу несколькими ионными установками и проводить несколько процессов одновременно.

Где технология уже внедрена?

В настоящее время, разработанная нами технология упрочнения уплотнительных и запорных элементов уже опробована и успешна внедрена на многих ведущих предприятиях производителей устьевой и запорной арматуры: ООО “Завод НГО “Техновек”, (Россия, Воткинск); “HABONIM INDUSTRIAL VALVES & ACTUATORS” (Израиль); ООО “Камский арматурный завод”, (Россия, Пермь); ООО “Экомаш+Урал” (Россия, Новоуральск); ООО “Завод “Синергия”, (Россия, Пермь); ООО “Пермская компания нефтяного машиностроения”, (Россия, Пермь), ООО “АНКОС”, (Россия, Пермь), ООО “Гидротехпрофи”, (г.Пермь)

В настоящий момент, на нашем предприятии ведутся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по внедрению технологии упрочнения на ряд арматурных заводов, производящих запорно-регулирующую арматуру для разведочных скважин материкового, шельфового и морского базирования.

Благодаря запуску и включению в производственный процесс предлагаемой нами технологии, перечисленным предприятиям удалось существенно повысить качество выпускаемой запорной арматуры, продлить ее рабочий ресурс, а также расширить ассортимент выпускаемой продукции за счет выпуска новой продукции - задвижек и затворов рассчитанных на более высокие рабочие давления. Повышение качества продукции и расширение ее ассортимента позволило нашим партнерам укрепить свои позиции на рынке производства устьевого оборудования для газовых и нефтяных скважин и занять новые экономические ниши в сфере обеспечения нефтегазодобывающих предприятий устьевой арматурой, отвечающей современным стандартам надежности и продолжительности безремонтного функционирования. Подробнее см. статью: Упрочнение деталей запорной арматуры методом ионного азотирования

Основные принципы современных подходов продления рабочего ресурса запорной арматуры устьевого оборудования нефтегазодобывающих скважин

В условиях добычи нефти и газа запирающие элементы фонтанной арматуры подвергаются агрессивному воздействию добываемой среды, которая содержит примеси: воду, сероводород, абразивные частицы породы. Длительность функционирования кранов, клапанов, задвижек, шиберов, заслонок, затворов и другой арматуры во многом определяется износо- и коррозионной стойкостью их запирающих элементов. Таким образом, проблема продления рабочего ресурса запорной и регулирующей арматуры решается с помощью улучшения эксплуатационных качеств запирающих элементов: шиберы, цилиндрических и шаровых пробки, диски затворов, седла, штоки. Также, большое значение имеет увеличение коррозионной стойкости внутренней поверхности корпусов задвижек, затворов, дросселей.

В настоящее время, для улучшения качества запирающих элементов применяется несколько разных подходов и их комбинации, основных два:

Использование дорогих высоколегированных коррозионностойких марок сталей

Такой подход действительно приводит к желаемым результатам, однако в несколько раз увеличивает стоимость запорной арматуры. К тому же, использование коррозионностойких сталей ограничено ввиду их малой удельной прочности. Применение сложнолегированных сталей с высоким содержанием тугоплавких элементов - кобальта, хрома, молибдена, вольфрама, ванадия и др. несоразмерно увеличивает стоимость и применимо лишь для особо ответственных изделий. Продление ресурса запорно-регулирующей арматуры за счет применения дорогих марок сталей (в том числе для наплавок на низколегированные стали) - подход экстенсивный, его нельзя считать ни инновационным, ни высокотехнологичным.

Модификация (упрочнение) поверхностного слоя запирающего элемента

Из всех известных методов упрочнения стальных поверхностей самой прогрессивной технологией является ионная химико-термическая обработка (ИХТО) - насыщение поверхности металла азотом и/или углеродом. Наиболее эффективна низкотемпературная технология ионного азотирования и карбонитрирования, обеспечивающая минимальные деформации и высокую размерную и чистовую точность, что позволяет улучшать целый комплекс свойств упрочняемой поверхности: твердость, износостойкость, противозадирные свойства, теплостойкость, коррозионную стойкость и усталостную прочность.

Более подробнее по теме технологии упрочнения запорной арматуры читайте статью: Упрочнение деталей запорной арматуры методом ионного азотирования

Этапы внедрения технологии упрочнения запорной арматуры на ваше производство

1. Подготовительный этап

Вы обращаетесь в нашу компанию и мы проводим подробную консультацию, выясняем возможность и целесообразность внедрения технологии упрочнения на вашем предприятии, определяемся, какие элементы конструкций ваших задвижек требуют упрочнения, рассчитываем вместе с вами технико экономическое обоснование введения дополнительного этапа обработки.

2. Отработка технологии

Вы поставляете нам пробную партию деталей. Мы отрабатываем серию режимов упрочнения ваших деталей на своих установках. Проводим металлографические исследования каждого экспериментального этапа упрочнения в собственной лаборатории. Выбираем и согласовываем с вами наиболее оптимальный режим обработки. Отсылаем вам детали, обработанные по оптимальному режиму. Вы проводите испытания упрочненного изделия на своем предприятии собственными силами.

3. Конструирование установки

В зависимости от технико-экономической обоснованности, особенностей оптимального режима обработки, линейных размеров и массы ваших деталей мы предлагаем вам уже готовую установку или конструируем и собираем новую установку заточенную под ваши конкретные задачи. Проводим испытания собранной установки и согласовываем с вами этап поставки и пусконаладки.

4. Поставка оборудования и пусконаладочные работы

Мы транспортируем ионную установку на ваше предприятие. Одновременно с поставкой установки, на ваше предприятие выезжает бригада наших инженеров-пусконаладчиков. Они устанавливают и запускают установку, обучают ваш персонал, и проводят тестовое упрочнение на вашей территории. Обеспечиваем гарантийное и постгарантийное обслуживание внедренного оборудования.


Статьи с результатами научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) по теме разработка технологии упрочнения запорной арматуры

Азотирование стальных деталей и запирающих элементов трубопроводной арматуры

Упрочнение деталей запорной арматуры методом ионного азотирования

В.В. Богданов, А.В. Оборин, В.В. Костюченко, Д.М. Кинзибаев, И.С. Соколова, Е.С. Уткин
Поверхностное упрочнение штоков клиновых задвижек из стали 20Х13  AISI 420, 1.4021 методом ионного азотирования

Поверхностное упрочнение штоков клиновых задвижек из стали 20Х13 / AISI 420, 1.4021 методом ионного азотирования для ООО "НПК "НефтеМаш" (Россия, Пермь)

В.В. Богданов, А.В. Оборин, Д.М. Кинзибаев, И.С. Соколова, Е.С. Уткин
Ионное азотирование деталей запорной арматуры

Ионное азотирование деталей запорной арматуры, сталь 38Х2МЮА / 1.8509 для ООО "Экомаш+Урал" (Россия, Екатеринбург)

В.В. Богданов, А.В. Оборин, Д.М. Кинзибаев, И.С. Соколова, Е.С. Уткин

Если вы являетесь производителем устьевого нефтегазодобывающего оборудования и не используете метод ионного упрочнения запорно-регулирующей арматуры, обращайтесь к нам. Мы обеспечим качественное и оперативное внедрение технологии упрочнения на вашем предприятии.

 

Внедрение этапа упрочнения на вашем производстве позволит:

— Существенно повысить качество выпускаемой вами запорной арматуры;

— Расширить ассортимент продукции за счет выпуска задвижек высокого давления до 105 МПа и 140 МПа;

— Обеспечить продукцию вашего предприятия продолжительной гарантией безремонтного функционирования;

— Переведет ваше предприятие на новый технологический уровень и откроет для вас новые технические горизонты.