UA116790C2 - Вузол для створення стійкого до стирання нарізного трубного з'єднання - Google Patents

Abstract

Винахід належить до вузла для створення нарізного з'єднання, що містить перший і другий трубні компоненти, кожний з яких має вісь (10) обертання й оснащений на одному зі своїх кінців (1, 2) нарізною зоною (3; 4), утвореною на зовнішній або внутрішній периферійній поверхні компонента залежно від того, чи є тип нарізного кінця охоплюваним або охоплюючим, при цьому зазначені кінці (1, 2) здатні взаємодіяти шляхом згвинчування і закінчуються кінцевою поверхнею (7, 8), при цьому щонайменше одна перша контактна поверхня розташована на одному з кінців (1, 2) і щонайменше одна друга контактна поверхня розташована на відповідному кінці (1, 2) таким чином, щоб перша та друга контактні поверхні вступали в контакт при згвинчуванні кінців (1, 2), який відрізняється тим, що кожна з першої та другої контактних поверхонь відповідно покриті першою і другою сухими термопластичними плівками, матриці яких складаються з одного або декількох термопластичних полімерів, при цьому лише одна з першої та другої сухих термопластичних плівок додатково містить рідку аморфну термопластичну смолу з динамічною в'язкістю в діапазоні від 2000 до 40000 мПа•с при 25 °C.

Description

ЇОО1| Даний винахід належить до нарізних з'єднань для буріння та/або експлуатації вуглеводневих свердловин, і точніше, до оптимізації загальної технічної характеристики з'єднання стосовно до стійкості до стирання та газонепроникного ущільнення за допомогою синергетичного поєднання твердих термопластичних покриттів, щонайменше одне з яких містить рідку аморфну термопластичну смолу.

І002| Термін "нарізні з'єднання" позначає будь-який вузол, що складається із двох елементів по суті трубчастої форми, здатних з'єднуватися один з одним за допомогою згвинчування, зокрема, з метою утворення штанги, яка може бути використана для буріння вуглеводневої свердловини або водовіддільної колони для ремонту свердловин, або водовіддільної колони для експлуатації свердловини цього типу, або колони обсадних або насосно-компресорних труб, яка використовується при експлуатації свердловини.

І0О3| Кожний трубний компонент містить кінцеву частину, оснащену зоною із зовнішньою нарізкою або зоною із внутрішньою нарізкою, призначену для згвинчування з відповідною кінцевою частиною аналогічного елемента. З'єднані таким чином, елементи утворюють так зване з'єднання. 004) Такі нарізні трубні компоненти з'єднання з'єднані під певними навантаженнями для того, щоб відповідати вимогам для посадки з натягом і ущільнення, що накладаються умовами експлуатації. Крім цього, також повинно бути відомо, що для нарізних трубних компонентів може бути необхідним пройти кілька циклів згвинчування-розгвинчування, зокрема, при експлуатації.

ІЇОО5| Умови використання таких нарізних трубних компонентів викликають різні типи навантажень, що унеможливлює використання плівок на чутливих частинах таких компонентів, як нарізні зони, стикувальні зони або поверхні ущільнення.

І0ОО6| Таким чином, операції згвинчування зазвичай здійснюються під високим осьовим навантаженням, наприклад через вагу труби довжиною кілька метрів, призначеної для з'єднання за допомогою нарізного з'єднання, які можуть ускладнюватися через невеликий зсув осі нарізних елементів, призначених для з'єднання. Це приводить до ризиків поганого нарізного упорного з'єднання стиків (поганої герметизації поверхонь ущільнення) і це приводить до ризику стирання в нарізних зонах і/або на поверхнях ущільнення метал-метал. Отже, нарізні зони та поверхні ущільнення метал-метал зазвичай покривають мастильними речовинами.

Зо ІЇ007| У сучасних конструкціях необхідно вибирати коефіцієнт тертя таким чином, щоб одержати величину опору крутному моменту на упорному уступі, щонайменше рівну граничній величині. У такий спосіб можна уникнути зменшення величини оптимального крутного моменту згвинчування, визначеної для цього типу з'єднання та для еталонного мастила АРІ ії, у крайніх випадках, уникнути втрати можливості гарантувати функціонування стику.

І0О8| Деякі підходи складалися з диференціації коефіцієнта тертя залежно від зони дії навантаження шляхом переважного нанесення покриття зі зв'язуючим на основі РТЕЕ на витки нарізки (зона дії навантаження при поздовжньому переміщенні) без покриття осьової або стикової зони дії навантаження для локального створення високого коефіцієнта тертя (див., наприклад, документ О520090033087).

ІЇ0О09| Інші підходи складалися з концентрації на крутному моменті нарізного упорного з'єднання, рівному менш 7095 величини оптимального крутного моменту затягування, використовуючи по суті в'язкопластичні покриття (див., наприклад, документи М/МО2008/125740,

УММО2009/072486). Проте, по суті воскоподібне термопластичне покриття викликає ризик пластифікації стику перед тим, як він досягне оптимального крутного моменту затягування, зокрема для тонких з'єднань із малими розмірами типу Та (з нарізкою і муфтою) або з'єднань, відомих як з'єднання з "високим крутним моментом".

ІОТО| Фахівець у даній області може збільшити зусилля зсуву в ході фази, відомої як фрикційна пластифікація стику згвинчування (тобто до кінця фази затягування) за допомогою пружного ефекту, використовуючи термопластичні матеріали зі стійкістю до текучості в матриці із твердою консистенцією (див., наприклад, документ УМО2010043316). Проте, стійкість до зсуву приводить до зайвого нагрівання, що має схильність модифікувати реологічні в'язкопластичні властивості матриці в зоні дії навантаження при поздовжньому переміщенні та впливати на ефект плівки, що дозволяє здійснювати велику кількість операцій згвинчування/розгвинчування.

ЇО11| Для подолання цієї проблеми фахівець у даній області вибрав регулювання еластичного ефекту шляхом поверхневої міграції або шляхом насичення модифікатором тертя твердої термопластичної матриці з високою температурою розм'якшення з метою зменшення величини крутного моменту нарізного упорного з'єднання, без впливу на опір крутному моменту на упорному уступі залежно від зони дії навантаження та від забезпечення стійкості до стирання, навіть у випадку розриву плівки при перевищенні граничного рівня навантаження 60 (див., наприклад, документи УМО2010114168 і М/О2012049194). Хоча ефект виникає в початковій зоні й наприкінці затягування, мастильна плівка легко видавлюється у вигляді множини пластівців через комбінацію факторів, пов'язаних з вибором термопластичних полімерів, що складають матрицю. Температура розм'якшення або температура плавлення переважно перебуває в діапазоні від 80 "С до 320 "С і набагато вище температури, що впливає на складові при зберіганні або експлуатації для запобігання налипання на полімери пилу та інших забруднювачів через їхню липкість. Крім цього, полімери, такі як співполіамід димерів кислот, які мають каучукоподібні термодинамічні властивості, надають матриці високу зв'язність, що протидіє силі зчеплення.

ІО12)| В якості альтернативи, у патентному документі УМО2009057754 і більш сучасному патентному документі УУО2012060472 було запропоноване виробництво тонкого шару мастильної плівки з пастоподібною або воскоподібною консистенцією (відомої як "напівсуха" плівка), що містить матеріали, які забезпечують стійкість до тертя, що залежить від тиску в зоні контакту. В цих рішеннях використовують похідне каніфолі або тверду смолу, "яка підвищує клейкість" з температурою розм'якшення в діапазоні від 60 "С до 200 "С або, наприклад, фторид кальцію. Проте, принцип гальмування сильно обмежений у зв'язку з тим фактом, що високов'язка матриця сприяє обмеженню ковзання на границі метал-метал і, як результат, збільшує тертя. Крім цього, тонка плівка не перебуває у твердому стані, що є недоліком при транспортуванні, зберіганні та експлуатації (ризик забруднення).

ІО13) На підставі цього спостереження, даний винахід заснований на синергетичному ефекті необхідних властивостей, шляхом нанесення двох твердих термопластичних покриттів, що мають різні коефіцієнти тертя та термодинамічні властивості, звернених одне до одного та не залежних від розташування на охоплюваному або охоплюючому кінці з'єднання. Таким чином, даний винахід пропонує одержання опору крутному моменту на упорному уступі, що становить 10095 або більше еталонної величини мастила АРІ 5АЗ, зберігаючи мастильну плівку як можна довше між контактуючими поверхнями для того, щоб забезпечити оптимальні технічні характеристики змащування.

І014| Зокрема, даний винахід належить до вузла для створення нарізного з'єднання, що містить перший і другий трубний компонент, кожний з яких має вісь обертання та оснащений на одному зі своїх кінців нарізною зоною, утвореною на зовнішній або внутрішній периферійній поверхні компонента залежно від того, чи є тип нарізного кінця охоплюваним або охоплюючим, при цьому зазначені кінці здатні взаємодіяти шляхом згвинчування та закінчуються кінцевою поверхнею, при цьому щонайменше одна перша контактна поверхня розташована на одному з кінців і щонайменше одна друга контактна поверхня розташована на відповідному кінці таким чином, щоб перша та друга контактні поверхні вступали в контакт при згвинчуванні кінців, який відрізняється тим, що кожна з першої та другої контактних поверхонь можуть відповідно бути покриті першою та другою сухою термопластичною плівкою, матриці якої можуть складатися з одного або декількох термопластичних полімерів, при цьому лише одна з першої та другої сухих термопластичних плівок додатково містить рідку аморфну термопластичну смолу з динамічною в'язкістю в діапазоні від 2000 до 40000 мПа:с при 25 "С.

ІО151| Необов'язкові, допоміжні або замінні характеристики викладені нижче.

ІО16) Перша та друга контактні поверхні можуть бути частиною нарізних зон.

ІЇО17| Перша та друга контактні поверхні можуть бути поверхнями ущільнення, розташованими на кільцевій поверхні кінців першого та другого трубних компонентів.

ІЇО18| Перша та друга контактні поверхні можуть бути стиковими поверхнями, розташованими на кінцевих поверхнях зазначених кінців.

ІО19| Термопластичний полімер або полімери, що складають матрицю першої та другої сухих плівок, можуть мати напівкристалічну структуру і температуру плавлення в діапазоні від 60 "С до 170 "С.

І020| Термопластичний полімер або полімери можуть бути вибрані зі списку, що включає співполімерні смоли, що містять співполімери етилену та вінілацетату, співполімери етилену та етилакрилату, співполімери етилену та метилакрилату, співполімери із поперемінними блоками аморфного бутилакрилатного полімеру між двома кристалічними поліметилметакрилатними полімерами та співполіаміди на основі димерів, отриманих з реакції поліконденсації між двохосновною кислотою та діаміном.

І021| Термопластичний полімер або полімери можуть являти собою співполімер етилену та вінілацетату із процентним вмістом вінілацетату в діапазоні від 1895 до 4095, переважно рівним 2896.

І022| Співвідношення концентрації рідкої аморфної термопластичної смоли до концентрації полімерів може перебувати в діапазоні від 1,5 до 2.

І023| Рідка аморфна термопластична смола може бути обрана зі списку, що включає похідні каніфольної кислоти, естерифіковані метанолом або триєтиленгліколем, ароматичні вуглеводневі смоли з молекулярною масою, що становить менше 500 г/моль, гідроксильовані поліефірні смоли, поліїізобутилени та поліалкілметакрилати. (024| Термопластичні сухі плівки також можуть містити один або декілька восків, обраних зі списку, що включає парафіни, мікрокристалічні воски, карнаубські воски, поліетиленові воски, амідні воски та гідрогенізовані касторові масла. 025) Процентний вміст за вагою восків у термопластичній сухій плівці може перебувати в діапазоні від 395 до 20905. 026) Сухі термопластичні плівки також містять частки твердих мастильних речовин, обраних зі списку, що включає графіт, нітрид бору, оксид цинку, дисульфід молібдену, фторид графіту, сульфіди олова, сульфіди вісмуту, тіосульфати, політетрафторетилен і поліаміди.

І027| Процентний вміст за вагою часток твердої мастильної речовини у сухій термопластичної плівці може перебувати в діапазоні від 295 до 20965. (0281 Сухі термопластичні плівки також можуть містити складну сіль алкіларилсульфокислоти, нейтралізовану карбонатом кальцію, при цьому процентний вміст за вагою залишається нижче 40905.

І029| Сухі термопластичні плівки також можуть містити сповільнювач корозії, переважно діоксид кремнію, іонозаміщений кальцієм, при цьому процентний вміст за вагою сповільнювача корозії перебуває в діапазоні від 595 до 1595 за вагою.

ІЇОЗО| Сухі термопластичні плівки також можуть містити полідиметилсилоксанове або перфторполіефірне масло, при цьому зазначене масло має кінематичну в'язкість у діапазоні від 100 до 1850 мм/с при 20 "С, при цьому процентний вміст за вагою зазначеного масла перебуває в діапазоні від 295 до 1095.

ІО31| Перша та друга контактні поверхні можуть бути заздалегідь оброблені на етапі підготовки поверхні, обраної із групи, що включає піскоструминну обробку, конверсійні обробки та електролітичне осадження, перед покриттям кожної поверхні сухою термопластичною плівкою.

ІО32| Ознаки й переваги винаходу будуть описані більш докладно в нижченаведеному описі,

Зо що містить посилання на супровідні графічні матеріали, на яких:

ІОЗ33Ї на фіг. 1 показаний схематичний вид з'єднання, отриманого в результаті з'єднання двох трубних компонентів за допомогою згвинчування;

ІО34| на фіг. 2 показаний схематичний вид кривої згвинчування для двох нарізних трубних компонентів;

ІОЗ5І на фіг. 3-7 показані криві результатів випробувань;

ІОЗ6Ї на фіг. 8 показаний схематичний вид випробувальної установки;

ІОЗ37| На фіг. 9 показаний схематичний вид конфігурації з'єднання;

ІОЗ81 На фіг. 10 показаний схематичний вид випробувальної установки.

ІО39| Винахід застосовний до нарізних з'єднань, що належать до типу, зображеному на фіг. 1. Цей тип з'єднання містить перший трубний компонент із віссю 10 обертання, оснащений охоплюваною кінцевою частиною 1, і другий трубний компонент із віссю 10 обертання, оснащений кінцевою охоплюючою частиною 2. Кожна з кінцевих частин 1 і 2 має кінцеву поверхню, розташовану перпендикулярно до відповідної осі 10 обертання, і відповідно оснащені нарізними зонами З і 4, які взаємодіють одна з одною для взаємного з'єднання двох компонентів за допомогою згвинчування. Нарізні зони З і 4 можуть відноситися до трапецієподібної, самоблоківної або іншого типу нарізки. Крім цього, поверхні 5, б ущільнення метал-метал, призначені для входу в герметичне зчеплення один з одним після з'єднання двох нарізних компонентів за допомогою згвинчування, розташовані відповідно на охоплюваній 1 та охоплюючій 2 кінцевих частинах поблизу нарізних зон 3, 4. Охоплювана кінцева частина 1 має кінцеву поверхню 7, здатну впиратися у відповідну поверхню 8, розташовану на охоплюючій кінцевій частині 2, коли один із двох компонентів угвинчений в інший. З'єднання також містить дві поверхні 5 і 6 ущільнення, відповідно розташовані на кінцевих частинах 1 і 2 і призначені для входу в герметичний затискний контакт після утворення з'єднання за допомогою згвинчування.

ЇО40| Залежно від типу стикування або з'єднання, стик між кінцевою поверхнею 7 і відповідною поверхнею 8 також може бути замінений самоблоківною взаємодією шляхом зчеплення нарізних зон 3, 4, що відносяться до типу, описаному наприклад, в документах 5 4 822 081, 05 КЕ 30 467 або 05 КЕ 34467.

ІЇ041| Залежно від конструкції або вимог до застосування, кінцеві частини 1 і 2 трубних компонентів можуть бути покритими частково або повністю. Як приклад, нарізні зони З і 4 бо можуть бути частково або повністю покриті. Це також вірно для поверхонь 5 і 6 ущільнення та для стикових поверхонь, коли вони розташовані на кінцевій поверхні 7, і на відповідній поверхні 8. 042) Далі будуть описані виникнення й подробиці винаходу.

І043| Загальна технічна характеристика нарізної трубної системи полягає в запобіганні адгезивного зношування шляхом надання достатнього розділення контактуючих поверхонь за допомогою достатнього змащування та в гарантованому забезпеченні газонепроникного ущільнення з'єднання в зоні стику. 044) На фіг. 2 показана крива згвинчування для з'єднання, а саме, збільшення крутного моменту залежно від кількості обертів і від збільшення тиску в зоні контакту. Як видно, профіль крутного моменту згвинчування для "високоякісних" з'єднань може бути розділений на чотири частини. 045) На початку згвинчування крутість кривої є невеликою, оскільки зовнішні витки нарізки елемента із зовнішньою різзю (або "ніпеля") першого компонента нарізного трубного з'єднання ще не перебувають у радіальному зчепленні із внутрішніми витками нарізки відповідного елемента із внутрішньою різзю (або "муфти") другого компонента того ж нарізного трубного з'єднання. 046) Далі, геометричне зчеплення витків нарізки елемента із зовнішньою різзю і елемента із внутрішньою різзю створює радіальне зчеплення, що збільшується у міру продовження згвинчування (тим самим утворюючи невеликий, але зростаючий крутний момент згвинчування).

І047| Далі крутість кривої збільшується, що відповідає появі радіального зчеплення між поверхнями ущільнення або навіть між витками нарізки. Ця частина закінчується при досягненні крутного моменту нарізного упорного з'єднання, ЗАТ.

І048| Заключна частина закінчується, коли стикові поверхні зістиковані уздовж осі і коли досягнутий максимальний припустимий крутний момент згвинчування, МТУ.

І049| Максимальний крутний момент згвинчування МТМ, що відповідає кінцю заключної частини, відомий як крутний момент пластифікації. Вважається, що після цього крутного моменту пластифікації охоплюваний стик згвинчування (кінцева частина елемента із зовнішньою різзю) і/або охоплюючий стик згвинчування (зона, розташована за кільцевою

Зо поверхнею стику елемента із внутрішньою різзю) піддаються пластичній деформації, яка також здатна погіршити технічну характеристику ущільнюючого контакту між поверхнями ущільнення шляхом пластифікації поверхонь ущільнення.

ІО50| Різниця між величинами крутного моменту пластифікації МТМ і крутного моменту нарізного упорного з'єднання 5ПТ відома як опір крутному моменту на упорному уступі. Нарізне трубне з'єднання піддається оптимальному затягуванню наприкінці згвинчування, що гарантує оптимальну механічну міцність нарізного з'єднання, наприклад, яке протидіє розтяжним зусиллям, але яке також протидіє випадковому роз'єднанню при експлуатації, а також сприятливим оптимальним технічним характеристикам ущільнення.

ІО51| Гарна технічна характеристика характеризується насамперед крутним моментом нарізного упорного з'єднання (5ПТ), що відповідає наступній нерівності: (3) НТ « 0,56 МТУ де МТУ: максимальний припустимий крутний момент.

Нерівність (3) зв'язана з наступними нерівностями: (1)5п7т «0700 (20 «0,80 МТУ де ОТ: оптимальний крутний момент.

Ця технічна характеристика також характеризується більшим опором крутному моменту на упорному уступі (АТ), що створює достатню енергію на металевій контактній частині без нарізки.

Відповідність нерівностям (1) ї (2) гарантує більшу гнучкість при визначенні оптимального крутного моменту згвинчування залежно від розміру та категорії з'єднання. Якщо відповідність щонайменше одному з нерівностей не дотримана, виникають два значних ризики погіршення технічної характеристики з'єднання: " ризик пластичної деформації частини стику до завершення згвинчування в тому випадку, якщо опір крутному моменту на упорному уступі є недостатнім і крутний момент згвинчування є високим; " ризик відсутності нарізного упорного з'єднання у металевій контактній частині без нарізки та ризик неповного згвинчування в тому випадку, якщо крутний момент нарізного упорного з'єднання не відповідає щонайменше одному з рівнянь (1)-(3). 052) На даний час мастила, застосовувані для з'єднань, що включають мастила, які не 60 містять важких металів, відповідають даній вимозі й пропонують відмінні технічні характеристики незалежно від розмірів і категорії з'єднання. Точніше, мастила на масляній основі, складні загусники та мастильні або металеві тверді речовини комбінують дві протилежні, але взаємодоповнюючі реологічні властивості: режим текучості з низьким тертям у гідродинамічній фазі та "п'єзов'язкий" характер в мастильній фазі під високим тиском.

П'єзокоефіцієнт в'язкості відповідає підвищенню в'язкості базового масла під тиском. Зокрема, ця властивість корисна при змазуванні механічних систем, де зміна в'язкості масла зумовлює його правильну орієнтацію. Для пристроїв для зміни швидкості, наприклад, у ході згвинчування, необхідні п'єзов'язкі масла через складність передачі крутного моменту між металевими деталями, що не перебувають у контакті та піддаються дії високих тисків.

ІО53| Також були викладені інші пояснення, зокрема щодо мастил АРІ, які вказують на те, що метали, такі як свинець і мідь, створюють високий опір тертю шляхом дроблення при підвищенні тисків у зоні контакту.

ІЇО54| У випадку твердих покриттів дана взаємна протидія може бути подолана шляхом регулювання коефіцієнта тертя за допомогою множини твердих покриттів, нанесених різним чином залежно від зони згвинчування для того, щоб виконувати різні функції змащування, стійкості до стирання та герметизації, і які в основному складаються із твердих мастильних речовин у зв'язуючій речовині, що витрачається, яка твердне при нагріванні. Тверді мастильні речовини також утворюють коефіцієнти тертя в діапазоні від 0,02 до 0,12 залежно від хімічних властивостей і кристалічної структури. Таким чином, металева контактна частина без нарізки, яка не містить покриття, зазнає лише підготовки поверхні або хімічної конверсії, такої як обробка фосфатом цинку, для штучного підвищення величини тертя за високого тиску.

ІО55) Інші послідовні підходи щодо твердих термопластичних покриттів зробили внесок у відновлення низького тертя при високих швидкостях і низькому тиску в зонах контакту у витках нарізки (150-500 МПа), зберігаючи опір крутному моменту на упорному уступі, що перевищує або рівний еталонній величині для мастила АРІБАЗ. У зв'язку із цим, одне покриття наноситься або на витки нарізки, або на герметичний стик і містить матеріал, стійкий до текучості, такий як тверда смола, яка "підвищує клейкість" з температурою розм'якшення в діапазоні від 60 "С до 200 "С або співполіамідна смола в комбінації з силіконовим або перфторованим мастильним маслом у переважно в'язкопластичній матриці. При формуванні мастильної плівки поверхнева

Зо міграція мастильного масла компенсує збільшення коефіцієнта тертя, викликане опором руху під високим тиском у зоні згвинчування.

ІО56|Ї Тим не менш, дослідження високого опору крутному моменту на упорному уступі обмежене механічними елементами, з'єднаними з вільним об'ємом, зчепленням між двома контактуючими поверхнями, допусками на механічну обробку, геометричною формою з'єднання й, зокрема, товщиною та поверхнею області, що знаходиться в контакті з металевою контактною частиною без нарізки. Підхід, пов'язаний зі стійкістю до текучості, за допомогою матеріалів із природною стійкістю до переміщення в деяких випадках надав докази обмеження здатності мастильної плівки до повторного накопичення, а саме до витікання в область навантаження й до збереження третьої субстанції в контакті протягом максимального можливого періоду часу. Один наслідок полягає у формуванні екструдатів і пластівців, отриманих у результаті високоеластичних властивостей або навіть еластомірних властивостей мастильної плівки. Екструдати та пластівці спричиняють шкідливий вплив, оскільки вони викликають ризик забруднення свердловин, зокрема, у випадку свердловин, які експлуатуються у Північному морі та відповідають вимогам конвенції ОБРАК (1998). Високий опір переміщенню термопластичних матеріалів (полімерів або смол) в переважно аморфній структурі є результатом великого модуля пружності під зсувним/стискним навантаженням і/або склоподібних властивостей в області навантаження/температури, пов'язаних з багатьма вторинними міжмолекулярними взаємодіями (гідрофобними зв'язками, зв'язками Ван дер

Ваальса, водневими зв'язками, полярними зв'язками), що підсилюють злипання, а не приклеювання до поверхонь.

ІО57| Отже, у деяких випадках не дотримується відповідність нерівності (1), незважаючи на отримання великого опору крутному моменту на упорному уступі.

ЇО58| Для збільшення здатності мастильної плівки зсуватися й текти залежно від температури та навантаження можна використовувати кристалічні воски або кристалічні металовмісні мила з в'язкопластичними, тягучими властивостями. Проте існує високий ризик зменшення зсувного навантаження, у тому числі під високими тисками, і як результат, ризик зменшення діапазону крутного моменту, який може бути використаний для визначення оптимального крутного моменту згвинчування між високими й низькими зчепленнями з'єднання.

ІО59| Таким чином, переважно використовувати рідку аморфну термопластичну смолу, яка є 60 достатньо в'язкою для збереження резерву крутного моменту за допомогою допоміжного п'єзов'язкого ефекту під високим навантаженням і яка є достатньо клейкою і липкою для забезпечення повторного накопичення утворених залишків мастильної плівки.

ІО6ОЇ Для подолання проблем, пов'язаних із твердими термопластичними покриттями, даний винахід пропонує формування третьої субстанції, здатної виправляти взаємну протидію, та яка здатна розширювати діапазон крутного моменту згвинчування та збільшувати термін служби з'єднання.

ІЇО61| Інновація полягає в з'єднанні двох твердих термопластичних покриттів із синергетичними технічними характеристиками, при цьому щонайменше одна з них містить рідку аморфну термопластичну смолу з динамічною в'язкістю в діапазоні від 2000 до 40000 мПа:с при 25"б. На фіг. З показано, що якщо продукт А, нанесений на охоплювану частину та на охоплюючу частину, забезпечує низький крутний момент нарізного упорного з'єднання 5П1 і низький крутний момент пластифікації МТУ, і продукт В, нанесений на охоплювану частину та на охоплюючу частину, забезпечує високий крутний момент нарізного упорного з'єднання 5П1 і високий крутний момент пластифікації МТУ, то з'єднання, покрите продуктом А з одного боку та продуктом В з іншого боку, може одержати несподіваний результат, а саме, низький крутний момент нарізного упорного з'єднання ПТ і високий крутний момент пластифікації МТМ.

ІО62| Для запобігання стирання при кожному згвинчуванні та для гарантованого забезпечення герметичності з'єднання, мастильна плівка повинна зберігатися як можна довше між двома контактуючими поверхнями. Мастильна плівка також повинна гарантувати зручний резерв крутного моменту для того, щоб полегшити визначення оптимального крутного моменту згвинчування незалежно від категорії з'єднання (ваги, діаметра) і незалежно від типу зчеплення.

ІО63) Даний винахід пропонує нанесення на кожну із зон з'єднання, призначених для вступу в контакт, покриття з матрицею, що складається з одного або декількох термопластичних полімерів, яка є сухою та твердою (тобто не липкою на дотик), гнучкою, клейкою під навантаженням, стійкою до текучості під високим тиском і такою, що демонструє гарні мастильні властивості.

ІО64| На одній із двох зон з'єднання, призначених для вступу в контакт, тверде термопластичне покриття також містить рідку аморфну термопластичну смолу з динамічною в'язкістю в діапазоні від 2000 до 40000 мПа:с при 25 76.

Зо І065| Термопластичне покриття, доповнене рідкою аморфною термопластичною смолою, також може містити тверді мастильні речовини для поліпшення мастильних властивостей і воски для регулювання зсувного навантаження і термомеханічних властивостей.

І066)| Термопластичний полімер переважно має напівкристалічну структуру та температуру плавлення або температуру розм'якшення в діапазоні від 60 "С до 170 "С. Якщо температура плавлення термопластичного полімеру є занадто високою, нанесення покриття в розплавленому стані стає складним, як у випадку з покриттями, для яких є необхідним спосіб, відомий як "спосіб нанесення покриттів із розплаву". Якщо температура плавлення є занадто низькою, тверда мастильна плівка розм'якшується при впливі на неї високих температур, наприклад, в областях із тропічним кліматом або влітку в областях з помірним кліматом, що може привести до погіршення технічних характеристик.

ІО067| Зокрема, термопластичні полімери, які можуть застосовуватися, являють собою співполімерні смоли, що містять полярні групи, такі як співполімери етилену та вінілацетату, співполімери етилену та етилакрилату, співполімери етилену та метилакрилату, а також співполімери із поперемінним блоками аморфного бутилакрилатного полімеру між двома кристалічними поліметилметакрилатними полімерами, і при цьому процентний вміст аморфного полімеру перевищує 70 95. (068) Напівкристалічні термопластичні полімери також можуть являти собою співполіаміди на основі димерів (розплавлені поліаміди), отриманих з реакції поліконденсації між двохосновною кислотою (адипіновою кислотою, себациновою кислотою, додекановою кислотою, терефталевою кислотою) і діаміном (етилендіаміном, гексаметилендіаміном, піперазином, поліоксіалкілендіаміном, ароматичними амінами, димерним діаміном, діамінами з розгалуженим ланцюгом). Сополіамиди обрані через їх здатність приклеюватися шляхом механічного приєднання до пористих підкладок і, у першу чергу завдяки своїм амідним функціональним групам, до полярних підкладок. Сополіамиди на основі димерів також вибираються через свою "стійкість до текучості". Співполіаміди на основі димерів мають температуру склування в діапазоні від -55 "С до 25 "С, переважно менше -20 "С, що наділяє їх каучукоподібними властивостями в діапазоні навантажень і температур, характерному для згвинчування. Термопластична матриця може містити лише один співполіамід або суміш співполіамідів на основі димерів у концентрації, що перебуває в діапазоні від 20 95 до 70 9Уо маси бо мастильної плівки.

ІО69| Для того, щоб мати піддатливість і гнучкість, термопластичний співполімер повинен мати міцність на розтяг менше 10 мПа, подовження при розриві в діапазоні від 10 95 до 1100 95, переважно подовження при розриві менше 600 95. Термопластичний співполімер, переважно співполімер етилену та вінілацетату, буде мати процентний вміст вінілацетату в діапазоні від 1895 до 4095. Низький процентний вміст вінілацетату поліпшує сполучуваність із іншими складовими матриці, зокрема, з восками. Високий процентний вміст вінілацетату підвищує розчинність, поліпшує гнучкість і міцність плівки. Співполімер етилену та вінілацетату із процентним вмістом вінілацетату, рівним 28 95, є переважним.

ІО70О| Для того, щоб термопластична матриця могла приклеюватися під навантаженням, сумісність напівкристалічного термопластичного співполімера зазвичай поліпшують за допомогою твердої смоли, яка "підвищує клейкість". Смола, яка "підвищує клейкість", забезпечує клейкість і в'язкість при температурах вище температури розм'якшення. Суміш буде забезпечувати достатню клейкість, якщо модуль пружності с" становить менш 107 Па в області навантаження й температури і занадто велику клейкість, якщо модуль становить менше 105 Па, як у випадку з контактним клеєм (РБА), що приведе до ризику порушення здатності плівки не збирати пил і забруднювачі. В інших випадках можна буде вибирати термопластичний полімер, механізм приклеювання якого обумовлений механічним приєднанням.

ІО71| Тверда смола, "яка підвищує клейкість" має температуру розм'якшення в діапазоні від 60 С до 200 "С, переважно вище температури розм'якшення термопластичного полімеру, для того щоб збільшити модуль пружності, в'язкість або твердість суміші залежно від температурного діапазону і, як наслідок, коефіцієнта тертя. Після змішування смоли з розплавленим полімером смола стає включеною, збільшує міжмолекулярні взаємодії та порушує організацію кристалічної структури полімеру. Співвідношення між полімером і смолою переважно перебуває в діапазоні від 20/80 до 40/60 і частка аморфної структури в термопластичній матриці становить більше 50 95 для регулювання "стійкості до текучості". У міру збільшення частки аморфної структури в термопластичному матеріалі або суміші, "стійкість до текучості"? виміряна відносно величини для еталонного мастила АРІБАЗ за допомогою випробування Бриджмена, збільшується майже асимптотично.

І072| Зокрема, тверді смоли, "які підвищують клейкість", що можуть використовуватися,

Зо являють собою похідні смоляної кислоти або каніфольної кислоти, естерифіковані гліцерином, пентаеритритолом або полімеризованою каніфольною кислотою, або терпенові, політерпенові або фенольно-терпенові смоли, терпенстиролові смоли. До того ж можуть використовуватися аліфатичні та/або ароматичні вуглеводневі смоли, оскільки їх високогідрофобні властивості забезпечують відмінну вологостійкість і зменшують паропроникність.

І073| Для регулювання реологічних властивостей відповідно до застосування, переважно формувати суміш із термопластичних полімерів, твердої смоли, "яка підвищує клейкість", та восків з різними температурами плавлення або температурами розм'якшення в широкому діапазоні температур. Віск не тільки впливає на запобігання стирання шляхом зменшення зсувного навантаження і, як результат, коефіцієнта тертя, але також сприяє підвищенню текучості матриці в розплавленому стані й зниженню клейкості утвореного покриття. Воски можуть бути мінерального (парафінові або мікрокристалічні воски), рослинного (карнаубський віск) або синтетичного походження (поліетиленові воски, амідні воски або воски на основі гідрогенізованого касторового масла). Суміш мікрокристалічного воску з високою проникаючою здатністю та гідрогенізованого касторового масла є переважною для збільшення склеювання та пластичності матриці. Процентний вміст восків більше 20 95 за вагою в покритті може значно зменшити "стійкість до текучості". Мінімум З 95 за вагою воску необхідно для спостереження вищеописаних ефектів.

І074| Для збільшення мастильних властивостей термопластична матриця може додатково містити різні тверді мастильні частки. Термін "тверда мастильна речовина", використаний тут, позначає тверду стабільну субстанцію, яка за умов розміщення між двома поверхнями тертя, може зменшити коефіцієнт тертя й зменшити зношування та пошкодження поверхонь. Ці субстанції можуть бути розділені на різні категорії, визначені їхнім функціональним механізмом і їхньою структурою, а саме: - клас 1: тверді субстанції, мастильні властивості яких обумовлені їхньою кристалічною структурою, наприклад, графіт, нітрид бору або оксид цинку; - клас 2: тверді тіла, мастильні властивості яких обумовлені їхньою кристалічною структурою, а також реактивним хімічним елементом у їхній композиції, наприклад дисульфід молібдену Мо52, фторид графіту, сульфіди олова або сульфіди вісмуту; - клас 3: тверді субстанції, мастильні властивості яких обумовлені їхньою хімічною бо реактивністю, наприклад певні хімічні сполуки тиосульфатного типу;

- клас 4: тверді субстанції, мастильні властивості яких обумовлені пластичними або в'язкопластичними властивостями під навантаженням від сил тертя, наприклад політетрафторетилен (РТЕЕ) або поліаміди.

І075)| Може використовуватися кожний із класів твердих мастильних речовин; зокрема, може використовуватися щонайменше одна багатошарова мастильна тверда речовина з ефектом плівки із класу 1 таким чином, щоб вона не заважала іншим властивостям. Проте переважно використовувати комбінацію декількох твердих мастильних речовин різних класів для того, щоб збільшувати властивість залежно від природи поверхні. На вуглецевій сталі, що містить електролітичне покриття сплавом Си-5п-2п, переважно використовувати комбінацію твердої мастильної речовини із класу 2 із сірчистим хімічним елементом для хімічного поглинання та мастильної твердої речовини із класу 4 для регулювання пластичних властивостей під навантаженням від сил тертя. Процентний вміст твердих мастильних часток у мастильній плівці перебуває в діапазоні від 2 95 до 20 95 за вагою.

І0О76| Для поліпшення пластичності, опору до стирання та антикорозійного ефекту можна додати складну сіль ароматичної органічної кислоти, переважно алкіларилсульфокислоти, нейтралізовану карбонатом кальцію, розподілену у вигляді колоїдних мікрочастинок у маслі.

Сіль лужного металу або лужноземельного металу перебуває в надлишку таким чином, щоб лужність перебувала в діапазоні від 250 до 450 мг КОН/г. При температурі навколишнього повітря ця субстанція утворює плівку, що є гідрофобною для бар'єрного ефекту, який захищає від механізму корозії, і мастильною з одного боку завдяки фізичному поглинанню зайвої солі металу та з іншого боку завдяки хімічному поглинанню функціональної групи органічної кислоти на металевій поверхні. Концентрація складної солі ароматичної органічної кислоти не перевищує 40 95 за вагою термопластичної матриці. Мастильна плівка стає напівтвердою, якщо концентрація становить більше 40 95 за вагою термопластичної матриці.

ІО77| Для посилення бар'єрного ефекту та антикорозійної властивості термопластична матриця може містити сповільнювач корозії, такий як діоксид кремнію, іонозаміщений кальцієм.

Концентрація діоксиду кремнію, заміщеного кальцієм, у мастильній плівці знаходиться в діапазоні від 5 95 до 15 95 за вагою.

І078| Зокрема, для того, щоб уникнути явища "сильного нарізного упорного з'єднання",

Зо переважно значно зменшити коефіцієнт тертя для низьких навантажень від сил тертя (150-500 мПа), викликаних зчепленнями витків нарізки й поверхні в момент нарізного упорного з'єднання.

Для зменшення коефіцієнта тертя переважно використовувати модифікатор тертя, не сумісний з іншими субстанціями матриці, для того, щоб полегшити поверхневу міграцію й не змінювати величину "стійкості до текучості". Модифікатори тертя, які можуть бути використані, являють собою масла з низьким коефіцієнтом тертя (полідиметилсилоксанове або перфторполіефірне) з кінематичною в'язкістю в діапазоні від 100 до 1850 мм2/с при 20 "С. Процентний вміст полідиметилсилоксанового масла в покритті перебуває в діапазоні від 2 95 до 10 95 за вагою.

І0О79| Нарешті, тверде термопластичне покриття може містити до 295 за вагою інших добавок, таких як змочувальні речовини, диспергувальні речовини, барвники або, зокрема, антиокислювачі для сприяння теплової стійкості полімерів і термопластичних смол у окислювальному середовищі.

ІЇО80| Заявник продемонстрував технічні характеристики зв'язку двох твердих термопластичних покриттів, де щонайменше одне з них містить рідку аморфну термопластичну смолу відповідно до винаходу. У зв'язку із цим, заявник провів порівняльні випробування традиційних покриттів і покриттів відповідно до винаходу, при цьому метою цих випробувань була, з одного боку, оцінка крутних моментів згвинчування за допомогою випробування

Бриджмена та, з іншого боку, оцінка коефіцієнтів тертя за допомогою склерометричного випробування.

І081| Модифікований трибометр Бриджмена може використовуватися для оцінки крутного моменту і тертя на контактуючих поверхнях при високих тисках Герца. Пристрій для випробування Бриджмена було описано, зокрема, у статті за авторством О Кипітапп-У/їзаогі та ін., "Ріабіїс Пож/ реїееп Вгіддтап апмії5 ипдег підп ргеб5зигев", У. Маїег. Кев., мої! 6, по 12, Оес 1991. Схематичний і функціональний приклад установки Бриджмена зображений на фіг. 10. Ця установка містить: - диск БО), якому може бути надане обертання з обраними швидкостями; - перше ковадло ЕС1, переважно конічного типу, постійно прикріплене до першої поверхні диска БО); - друге ковадло ЕС2, переважно конічного типу, постійно прикріплене до другої поверхні диска БО, протилежної відносно його першої поверхні;

- перший ЕРІ і другий ЕР2 стискаючі елементи, такі як поршні, наприклад, здатні здійснювати обрані осьові тиски Р; - третє ковадло ЕСЗ, переважно циліндричного типу, постійно прикріплене до однієї поверхні першого стискаючого елемента ЕР; - четверте ковадло ЕС4, переважно циліндричного типу, постійно прикріплене до однієї поверхні другого стискаючого елемента ЕР2.

ІЇО82| Для випробування мастильної композиції два шматки матеріалу, ідентичного матеріалу, що складає нарізний елемент, покривають зазначеною композицією для утворення першого 51 і другого 52 зразків. Потім перший зразок 51 розміщують між вільними поверхнями першого ЕСІ1 і третього ЕСЗ ковадл і другий зразок 52 розміщують між вільними поверхнями другого ЕС2 та четвертого ЕС4 ковадл. Потім диск БО обертають із обраною швидкістю та одночасно прикладають обраний осьовий тиск Р (наприклад порядку 1,5 ГПа) за допомогою кожного з першого ЕРІ і другого ЕР2 стискаючих елементів і вимірюють крутний момент згвинчування, якого зазнає кожний зразок 51, 52. Осьовий тиск, швидкість обертання та кут обертання вибираються у випробуванні Бриджмена для того, щоб моделювати тиск Герца та відносну швидкість стикових поверхонь наприкінці згвинчування. Використовуючи цю установку можна зафіксувати кілька різних пар параметрів (крутний момент згвинчування, швидкість обертання) для впливу визначеними крутними моментами згвинчування на зразки 51 їі 52 і, таким чином, для того, щоб перевірити, чи будуть ці зразки 51 і 52 точно додержуватися заданого профілю крутного моменту згвинчування, і зокрема, чи досягнуть вони певної кількості повних обертів перед стиранням, щонайменше рівної граничній величині, обраній у відповідності з обраними крутними моментами згвинчування.

ЇО83)| У даному випадку обраний тиск у зоні контакту було підвищено до 1 ГПа і швидкість обертання була підвищена до 1 об./хв. Випробовувані зразки були виконані з вуглецевої сталі, яка була піддана машинній обробці а потім покрита різними складами сухої плівки.

І084| Пристрій для склерометричного випробування, схематично зображений на фіг. 8, дозволяє визначити силу зчеплення або приклеювання плівки до поверхні або підготовку поверхні. Цей спосіб, що складається зі зсуву та деформації плівки сферичною кулькою, що піддається зростаючому навантаженню, також дозволяє визначати два трибологічних

Зо параметри, важливих для зносостійкості, а саме коефіцієнт тертя і критичне навантаження, що відповідає виникненню втрати злипання плівки. (085) В експериментальних умовах використовується сферична кулька, виконана з карбіду вольфраму, діаметром 5 мм і металевий зразок, виконаний з вуглецевої сталі ХС або 2720С13 із шорсткістю Ка менш 1 мікрометра, з необов'язковою підготовкою поверхні, що відповідно може являти собою піскоструминну обробку, обробку фосфатом цинку або марганцю, і осаджене електролітичне покриття із трьох металів Си-5п-7п. Параметри режиму експлуатації включають навантаження, що збільшується від 10 Н до 310 Н (зі швидкістю збільшення навантаження, рівною 15 Н/с), швидкість зсуву кульки 2 мм/с, тривалість 20 с і довжину борозни 40 мм.

І086| Випробування проводилися на твердому термопластичному покритті, що містить термопластичну матрицю, яка складається із співполімерів етилену та вінілацетату, каніфольної кислоти, естерифікованої гліцерином, з температурою розм'якшення в діапазоні від 60 "С до 200 "С, восків і полідиметилсилоксанового масла. Останнє продемонструвало коефіцієнт тертя від 0,07 до 0,08 під низькими навантаженнями тиску (приблизно 200 МПа) і величину "стійкості до текучості" у діапазоні від 90 95 до 100 95 величини еталонного мастила АРІБАЗ. У випадку згвинчування з'єднання 7" 2924 Сб5180 МАМ ТОР НС, де тверде термопластичне покриття симетрично нанесене на охоплювану й охоплюючу частини, рео-трибологічні властивості зазначеного покриття позначають можливість дотримання правил згвинчування, а саме крутний момент нарізного упорного з'єднання на 7095 менше оптимального крутного моменту згвинчування, визначеного для з'єднання, і становить менше 56 95 від максимального крутного моменту згвинчування, але абсолютна величина максимального крутного моменту згвинчування, визначена незалежно від зчеплень машинної обробки (ІІ -РМВМ або НН-РЕВ5), залишається менше крутного моменту згвинчування еталонного з'єднання з "високим крутним моментом" МАМ ТОР для такого ж розміру (крутний момент згвинчування "іпег тах", визначений в МАМ Киппіпд ВоокК), як видно на фіг. 4. На фіг. 4 схематично показані, у вигляді гістограми, величини для вертикального перевищення крутного моменту згвинчування з вагою 420 кг.

І087| Для порівняння, тверде термопластичне покриття, що містить термопластичну матрицю, переважно складається із співполіамідів на основі димерів, амідного воску та полідиметилсилоксанового масла, мало коефіцієнт тертя, рівний 0,12, за тих самих умов, які бо були описані раніше, і величину "стійкості до текучості", що перевищує 105 95 величини для еталонного мастила АРІ5ЗАЗ. У випадку згвинчування з'єднання 7" 23Ж С5 І 80 МАМ21, де тверде термопластичне покриття нанесене на охоплюючу частину і захисна епоксидно-акрилова смола, як описано в документі МЛО2010140703, нанесена на охоплювану частину, гарні рео- трибологічні властивості зазначеного покриття не могли відповідати правилам згвинчування з оптимальним крутним моментом згвинчування, рівним 17700 Н.м. Мастильна плівка була особливо в'язкоеластичною під навантаженням від сил тертя, що впливало на резерв крутного моменту, як продемонстровано збільшенням крутного моменту нарізного упорного з'єднання і зменшенням опору крутному моменту на упорному уступі для зчеплень машинної обробки, що збільшуються. Висока в'язкоеластичність не дозволяє мастильній плівці текти й приклеюватися в зоні навантаження. Мастильна плівка видавлюється з області контакту, що зумовлює появу незахищеної ділянки металу з фазою обмеженого змащення. Стирання швидко виникає після 5 послідовних операцій згвинчування/розгвинчування.

ІО88| Для оцінки поліпшення загальних технічних характеристик з'єднання, що містить покриття, в одному варіанті здійснення винаходу термопластичне покриття, що містить рідку аморфну термопластичну смолу, нанесене на інші частини з'єднання.

І089| Відповідно до винаходу рідка аморфна термопластична смола в термопластичної матриці, що має "стійкість до текучості", може бути використана для адаптації термомеханічних властивостей для збільшення здатності мастильної плівки до зсуву й протікання в зоні навантаження/температури.

ІЇО90| У даному випадку термомеханічні властивості були визначені за допомогою термодинамічного аналізу стиску/зсуву (МТА) за допомогою апарата "ТОМА Т101423", наданого компанією Тгйоп ТесппоЇодієе. Температура була підвищена від -100 "С до 100 С зі швидкістю 2 "С/хв; частота деформування становила 1 Гц і деформація впливала на лінійну область.

І091| На фіг. 5 показана зміна у режимі зсуву модуля пружності ((") і модуля в'язкості ((5") мастильної плівки, що містить термопластичний полімер співполіамідного типу на основі димерів з рідкою аморфною термопластичною смолою та без неї. Модуль пружності (або модуль збереження) виражений у Па і виражає дійсну частину комплексного модуля М". Модуль в'язкості (або модуль втрат) виражає уявну частину комплексного модуля М".

Зо І092| Зміна модуля пружності їз" матеріалу, що містить рідку аморфну термопластичну смолу, приводить до переміщення температури розм'якшення й температури застигання до більш низьких температур. Збільшення модуля в'язкості з" приводить до більшого розсіювання енергії у формі тепла при зсуві, що характерно для збільшення його "стійкості до текучості" за допомогою зм'якшуючого ефекту.

ІЇ0О93| Крім цього, "стійкість до текучості" підтверджується виміряною величиною, що на 130 956 вище величини еталонного мастила АРІБАЗ, визначеної за допомогою випробування

Бриджмена. 094) У той же час, зміна коефіцієнта тертя залежно від збільшення навантаження, виміряна за допомогою склерометричного випробування, на фіг. б указує на те, що коефіцієнт тертя загалом збільшується з навантаженням, коли мастильна плівка є "стійкою до текучості".

Навпроти, еталонне термопластичне покриття, що є повністю кристалічним (описано в документі УМО2009072486), характеризується сталим коефіцієнтом тертя або навіть таким, що зменшується. На фіг. б представлена зміна коефіцієнта тертя залежно від збільшення навантаження. 0951 Рідкі аморфні термопластичні смоли, які можуть використовуватися, являють собою похідні каніфольної кислоти, естерифіковані метанолом або триетиленгліколем, ароматичні вуглеводневі смоли з молекулярною масою, що становить менше 500 г/моль, гідроксильовані поліефірні смоли, поліїзобутилени або поліалкілметакрилати. Рідка смола повинна мати динамічну в'язкість у діапазоні від 2000 до 40000 мПа: с при 25 "С (виміряну віскозиметром

Брукфілда). Динамічна в'язкість більше 40000 мПа:с при 25 "С не демонструє поліпшення термомеханічних властивостей. Рідка аморфна термопластична смола повинна мати температуру склування менше -10 "С, переважно менше -20 "С. Концентрація рідкої аморфної термопластичної смоли в термопластичній матриці перебуває в діапазоні від 40 95 до 60 95.

Також переважно, співвідношення концентрації рідкої смоли та полімеру перебуває в діапазоні від 1,5 до 2. При співвідношенні менше 1,5 зменшується склеювання, у той час як при співвідношенні більше 2 погіршується вловлювання пилу й забруднювачів (наприклад піску) плівкою, утвореною для температури зберігання вище 50 "С.

І096| У випадку згвинчування з'єднання 7" 2324 С5 180 МАМ 21, у якому тверде термопластичне покриття містить рідку аморфну термопластичну смолу типу, що відноситься бо до каніфольної кислоти, естерифіковану метанолом і нанесену симетрично на охоплювану й охоплюючу частину, зміна термомеханічних властивостей мастильної плівки, а саме, підвищена здатність до текучості в діапазоні навантажень і температур при згвинчуванні означає, що утворення екструдатів і пластівців може бути істотно обмежене. У той же час, допоміжний ефект "стійкості до текучості", забезпечений рідкою аморфною термопластичною смолою, позитивно проявляється за допомогою збільшення максимального крутного моменту згвинчування (МТУ) і негативно проявляється за допомогою збільшення крутного моменту нарізного упорного з'єднання. Величина крутного моменту нарізного упорного з'єднання становить трохи більше 7095 величини оптимального крутного моменту згвинчування і збільшується зі збільшенням згвинчувань/розгвинчувань. Таким чином, покриття поверхонь, що приводяться в контакт симетричним чином, тобто покриття всіх поверхонь твердим термопластичном покриттям, що містить рідку аморфну термопластичну смолу, не рекомендується.

І097| Відповідно до винаходу конфігурація, у якій охоплювана й охоплююча поверхні, що приводяться в контакт, покриті твердим термопластичним покриттям, при цьому одна з них містить рідку аморфну термопластичну смолу, демонструє синергетичний ефект, що проявляється в поліпшених термомеханічних властивостях і розширенні діапазону крутного моменту згвинчування, при цьому дотримані нерівності (1), (2) і (3), описані вище.

І098| Для демонстрації сприятливих термомеханічних властивостей третьої субстанції, суміш, що складається з рівних частин двох покриттів з різними композиціями, щонайменше одне з яких містить рідку аморфну термопластичну смолу, порівняли з еталоном, що відповідає термопластичному покриттю, яке містить тверду смолу, "яка підвищує клейкість", асиметрично нанесену на дві частини з'єднання. На фіг. 7 показано, що модуль пружності с суміші (позначений як "синергія" на фіг. 7) нижче модуля пружності еталона (позначеного як "симетричний" на фіг. 7). Це вірно і для модуля в'язкості с". Отримана третя субстанція мала якість суміщення термомеханічних властивостей кожного з покриттів з метою підвищення загальної технічної характеристики. Менші модулі й збереження співвідношення між модулями с" с приводять до меншої стійкості до зсуву та збереження стійкості до текучості.

І099| Заявник також провів певну кількість випробувань для того, щоб кількісно визначити технічні характеристики зв'язку двох твердих термопластичних покриттів, де щонайменше одне з них містить рідку аморфну термопластичну смолу відповідно до винаходу.

Зо ЇО100| Стосовно до експериментальних умов, термопластичне покриття виконане за допомогою способу " нанесення покриттів із розплаву" на частині, призначеній для покриття, а саме на нарізній зоні, металевій контактній частині без різі та/або стикових поверхнях.

ІО1011 Відповідно до способу "нанесення покриттів із розплаву", композицію, що містить термопластичну матрицю, добавки й порошки, розплавляють для забезпечення достатньо низької в'язкості для того, щоб покриття можна було наносити шляхом пневматичного розпилення за допомогою пістолета, що має здатність підтримувати фіксовану температуру, близьку до температури, при якій композиція перебуває в розплавленому стані. Температура, до якої нагрівається композиція, переважно перебуває в діапазоні від 10 "С до 50 С вище температури плавлення термопластичної матриці. Переважно, температура буде перебувати в діапазоні від 130 "С до 160 С таким чином, щоб комплексна в'язкість при зсуві (виміряна реометром з конфігурацією площина-площина) становила менше 20 Па:с. Субстрат, призначений для покриття, переважно попередньо нагрівають до температури, що перевищує або рівна температурі розплавленої композиції, для полегшення змочування й поширення. 11021) Композицію, нагріту і розплавлену в резервуарі, оснащеному засобами механічного перемішування, направляють до пістолета за допомогою насоса й розпилюють на субстрат.

МО3| Субстрат потім охолоджують повітрям або СО» для затвердіння термопластичної матриці і утворення твердої термопластичної мастильної плівки. 1104) Товщина утвореної мастильної плівки переважно перебуває в діапазоні від 25 до 100 мкм. Якби вона була тонше, вона б не мала достатню товщину для забезпечення опору стиранню, а також стійкості до корозії. Товщина, що перевищує цей діапазон, приводить до природного видавлювання надлишків і додаткового ризику забруднення навколишнього середовища.

МО5)| Як альтернатива, композиція може бути розчинена в органічному розчиннику з температурою кипіння вище 150 "С для безпосереднього нанесення на холодний субстрат без виконання етапу плавлення термопластичної матриці. Потім тверду термопластичну мастильну плівку переважно наносять на шорстку поверхню. На фіг. 9 схематично показана конфігурація з'єднання, що містить субстрат 100 або 200, підготовку поверхні 101, 201, 203 їі тверду термопластичну мастильну плівку 102 або 202. Шорстка поверхня збільшує площу контактної поверхні і, як результат, збільшує склеювання і здатність утримувати мастило, зокрема у фазі бо обмеженого змащення. Шорсткість поверхні може бути отримана шляхом механічної піскоструминної обробки сталі або шляхом підготовки поверхні з використанням хімічної конверсії, такої як обробка фосфатом цинку або фосфатом марганцю.

М1О6| Переважно, середня шорсткість, Ка, перебуває в діапазоні від 1 до 3,5 мкм і максимальна пікова висота або Кітах перебуває в діапазоні від 5 до 25 мкм. 107| Товщина утвореної плівки повинна щонайменше перевищувати максимальну пікову висоту або Кітах. 108) Субстрат може бути виконаний з вуглецевої сталі або нержавіючій сталі, що містить щонайменше 13 95 Ст. Для підвищення стійкості до стирання сталі та особливо нержавіючої сталі, що містить щонайменше 1395 Ст, електролітичне покриття міддю або, переважно, сплавом трьох металів Си-5п-7п може бути нанесене на шар Мі на поверхні субстрату.

Електролітичне покриття Си-5п-2п підвищує твердість і забезпечує допоміжне розділення охоплюваної й охоплюючої поверхонь у зоні контакту для того, щоб запобігти стиранню. 1109) Переважно, щонайменше одна із двох контактуючих поверхонь піддається механічній піскоструминній обробці (203) з максимальною глибиною в діапазоні від 10 до 25 мкм.

М10| По-перше, заявник продемонстрував ефекти даного винаходу шляхом його використання з різними типами з'єднань (позначеними "приклад 1" - "приклад 2") і шляхом порівняння цих змін із з'єднаннями, покритими традиційними плівками (позначеними "порівняльні приклади 1-6"). 0111) Категорія й розміри з'єднання з вуглецевої сталі й подробиці підготовок охоплюваної та охоплюючої поверхонь показані в таблиці 1.

Таблиця 1

Приклади 00000 З'єднання 00 ооо тест

Приклади З'єднання

Обробка фосфатом Обробка фосфатом

Приклад Мо 1 7" 2954180 МАМ ТОР цинку марганцю (Ктах - 5 мкм) (Ктах - 11 мкм)

Обробка фосфатом Електролітичне покриття

Приклад Мо 2 9"5/8 4724 180 МАМ ТОР | цинку би-5п-2п ж шар Мі (ТА - (Ктах - 5 мкм) 12 мкм) . . Обробка фосфатом Обробка фосфатом

Й (Ктах - 5 мкм) (Ктах - 11 мкм) . . Обробка фосфатом Обробка фосфатом

Й Ктах - 5 мкм Ктах - 11 мкм . . Обробка фосфатом Електролітичне покриття

Й (Ктах - 5 мкм) 12 мкм) . . Обробка фосфатом Обробка фосфатом

Й (Ктах - 5 мкм) Втах - 11 мкм) . . Обробка фосфатом Обробка фосфатом приклад Мо5 Щ й (Ктах - 5 мкм) (Ктах - 11 мкм)

БИ зтиюм ше 7" 2ЗЯ1 80 МАМ 21 цинку би-5п-2п ж шар Мі (ТЕ - приклад Моб Щ (Ктах - 5 мкм) 12 мкм) де: Ктах: максимальна пікова висота, і ТИ: товщина шару 0112) Композиція мастильних плівок показана у таблиці 2 для кожного прикладу й кожного порівняльного прикладу. Процентні склади представлені відносно загальної ваги композиції.

ІЇО113| Для зображення ефектів даного винаходу, зокрема, розширення діапазону крутного моменту, заявник визначив максимальний опір крутному моменту на упорному уступі перед пластифікацією (або перевищенням крутного моменту). Для зображення ефектів даного винаходу стосовно до стійкості до стирання, заявник визначив кількість операцій згвинчування/розгвинчування, виконаних при крутному моменті згвинчування з'єднання, і середню величину крутного моменту нарізного упорного з'єднання. Результати показані в таблиці 3. 0114 У кожному випробуванні згвинчування здійснювалося кліщами у вертикальному положенні з вагою 420 кг. Згвинчування виконувалися 10 разів і згвинчування виконувалося зі швидкістю 10 і 15 обертів у хвилину на початку згвинчування та зі швидкістю 1 і 2 оберти за хвилину наприкінці згвинчування в зоні стику. Після роз'єднання візуально оцінювався стан стирання охоплюваної й охоплюючої частин. Наявність пластівців або видавлювання, що відповідає слабкій здатності третьої субстанції до повторного накопичення в області контакту, було тотожно невідповідним термомеханічним властивостям. (0115) Приклад Ме 1: Тверде термопластичне покриття з термопластичною матрицею, що не містить рідкої аморфної термопластичної смоли, але яка замість цього містить тверду смолу, "яка підвищує клейкість" з температурою розм'якшення в діапазоні від 60 "С до 200 "С, було нанесено на охоплюючу частину, і тверде термопластичне покриття, матриця якого містила рідку аморфну термопластичну смолу, було нанесено на охоплювану частину з'єднання 7" 295

І 80 МАМ ТОР. Оптимальний крутний момент згвинчування становив 17750 Н:м. Було виміряне збільшення діапазону крутного моменту на 8095 без впливу на крутний момент нарізного упорного з'єднання, у порівнянні з порівняльним прикладом Мо 2. Відсутність видавлювання або утворення пластівців указувало на наявність синергетичного ефекту стосовно до термомеханічних властивостей, які відповідають за повторне накопичення, третьої субстанції.

Після 10 операцій згвинчування/розгвинчування не спостерігалося сильного стирання. (0116) Приклад Ме 2: Тверде термопластичне покриття з термопластичною матрицею, що не містить рідкої аморфної термопластичної смоли, але яка замість цього містить тверду смолу, "яка підвищує клейкість" з температурою розм'якшення в діапазоні від 60 "С до 200 "С, було нанесено на охоплюючу частину, і тверде термопластичне покриття, матриця якого містила рідку аморфну термопластичну смолу, було нанесено на охоплювану частину з'єднання 9 5/8" 478 І 80 МАМ ТОР. Оптимальний крутний момент згвинчування становив 19200 Н.м. Збільшення діапазону крутного моменту на 1355 і значне збільшення опору крутному моменту на упорному уступі на 6095 підтвердило синергетичний ефект. Також було видно загальне збільшення захисту від стирання. Після 10 операцій згвинчування/розгвинчування не спостерігалося

Зо стирання.

І0117| Порівняльний приклад Мо 1: В'язке мастило Везіоїїе 401ОММ, яке не містило важких металів, небезпечних для навколишнього середовища, таких як свинець, було нанесене на охоплювану частину та охоплюючу частину з'єднання 7" 232 180 МАМ 21 для утворення мастильної плівки. Кількість мастила, нанесеного на контактуючі поверхні, становила 50 г.

Максимальний опір крутному моменту на упорному уступі перед пластифікацією, визначений випробуванням на перевищення крутного моменту для високих зчеплень машинної обробки (НН - РЕВ5), становив 13950 Н.м. Опір крутному моменту на упорному уступі для кожного прикладу зрівняли із цією еталонною величиною, рівною 100. Згвинчування/розгвинчування здійснювали послідовно, обновляючи мастило між кожним згвинчуванням, і виконували до досягнення оптимального крутного моменту згвинчування, а саме 16400 Н.м. Після 10 операцій згвинчування/розгвинчування на з'єднанні не спостерігалося стирання. 0118) Порівняльний приклад Мо 2: Тверде термопластичне покриття з термопластичною матрицею, яка не містить рідкої аморфної термопластичної смоли, але яка замість цього містить тверду смолу, "яка підвищує клейкість" з температурою розм'якшення в діапазоні від 60 "С до 200 "С, було нанесено на охоплювану й охоплюючу частини з'єднання 7" 294 І 80 МАМ

ТОР. Оптимальний крутний момент згвинчування становив 16000 Н.м. Для того, щоб оцінити здатність мастильної плівки захищати субстрат або підготовку поверхні від корозії, термопластичне покриття було нанесено на зразки (100 мм х 150 мм х 0,8 мм), виконані з вуглецевої сталі з однаковою підготовкою поверхні. Зразки піддавали випробуванню за допомогою аерозольного зрошення соляним розчином (відповідно до стандарту ІЗО 9227, при температурі 35"С протягом 500 годин), випробуванню в атмосфері водного конденсату (відповідно до стандарту ІЗО 6270, при температурі 40 "С, відносній вологості 9595 протягом 1000 годин) і прискореному кліматичному або циклічному випробуванню на корозію, характерну для екстремальних умов зберігання (відповідно до стандарту МОА 621-415, протягом З циклів).

По завершенні трьох випробувань іржа не спостерігалася.

І0119| Порівняльний приклад Мо 3: Тверде термопластичне покриття з термопластичною матрицею, яка не містить рідкої аморфної термопластичної смоли, але яка замість цього містить тверду смолу, "яка підвищує клейкість" з температурою розм'якшення в діапазоні від 60С до 200"С, було нанесено на охоплюючу частину, і епоксидно-акрилова смола, бо отверджена ультрафіолетовим світлом і яка містить поліетиленовий віск та сповільнювач корозії типу, що відноситься до поліфосфату алюмінію, була нанесена на охоплювану частину з'єднання 9 5/8" 472 І 80 МАМ ТОР. Оптимальний крутний момент згвинчування становив 18900

Н"м. По завершенні трьох випробувань, а саме випробування зрошенням соляним розчином, випробування в атмосфері водного конденсату і циклічного випробування на корозію, іржа не спостерігалася.

І0120| Порівняльний приклад Мо 4: Тверде термопластичне покриття з термопластичною матрицею, яка не містить рідкої аморфної термопластичної смоли, але яка замість цього містить тверду смолу, "яка підвищує клейкість" з температурою розм'якшення в діапазоні від 60 "С до 200 "С, було нанесено на охоплювану й охоплюючу частини з'єднання 7" 234 І 80 МАМ 21. Оптимальний крутний момент згвинчування становив 17500 Н:м. Сильне стирання витків нарізки було зафіксовано на 10-й операції згвинчування/розгвинчування. Стикові поверхні залишилися в незмінному виді. Для визначення герметичності металевої контактної частини без нарізки з'єднання в умовах свердловини було проведене високотемпературне (180 с) випробування на герметичність при зовнішньому тиску відповідно до процедури, описаної в стандарті ІЗО 13679: 2011. Наприкінці випробування порівняльного прикладу Мо 2 витік не спостерігався.

І0121| Порівняльний приклад Мо 5: Тверде термопластичне покриття з термопластичною матрицею, що містить рідку аморфну термопластичну смолу, було нанесено на охоплювану та охоплюючу частини з'єднання 7" 232 І 80 МАМ 21. Оптимальний крутний момент згвинчування становив 17500 Н.м. Величина крутного моменту нарізного упорного з'єднання була на 7095 вище величини оптимального крутного моменту з 6-ї операції згвинчування/розгвинчування.

Сильне стирання витків нарізки було зафіксовано на 9-й операції згвинчування/розгвинчування, але стикові поверхні залишилися в незмінному вигляді. Проте, згвинчування було припинено через те, що механічні властивості з'єднання більше не гарантувалися. Мастильна плівка повністю захистила підготовку поверхні, оскільки іржа не з'явилася наприкінці трьох випробувань: випробування зрошенням соляним розчином, випробування в атмосфері водного конденсату і циклічного випробування на корозію.

І0122| Порівняльний приклад Мо 6: Тверде термопластичне покриття, матриця якого була повністю кристалічною, було нанесено на охоплюючу частину і епоксидно-акрилова смола,

Зо отверджена ультрафіолетовим світлом і яка містила поліетиленовий віск та сповільнювач корозії типу, що відноситься до поліфосфату алюмінію, була нанесена на охоплювану частину з'єднання 7" 2324 І 80 МАМ 21. Оптимальний крутний момент згвинчування становив 10800 Н.м.

Після 10 операцій згвинчування/розгвинчування не спостерігалося стирання з'єднання. Навпаки, максимальний крутний момент згвинчування був значно нижче оптимального крутного моменту згвинчування з еталонним мастилом АРІБАЗ для з'єднання з "високим крутним моментом" з такими ж розмірами. Був ризик пластифікації металевої контактної частини без нарізки перед досягненням оптимального крутного моменту згвинчування. У цьому випадку подібне мастило не може підходити для всіх категорій з'єднань.

Таблиця 2 омпоОозиція термопластичної матриці - мастильні корозії тертя речовини

Охоплювана | Співполіамід В'язка рідина на Діоксид кремнію, Силіконове ВЬБІ (8) частина (22) основі естеру Воски (13) іонозаміщений масло (5) РТЕЕ (2) 112 каніфолі (40) кальцієм (10) і частина (30) - масло (5) РТЕЕ (4) кальцієм (10) приклад Мо 1

А т А - ІоКксенд кремнію, : бе " кальцієм (10)

Порівняльний Співполіамід В'язка рідина на Діоксид кремнію, Силіконове В1253 (8) приклад Ме 5 (22) основі естеру Воски (13) іонозамішеннй масло (5) РТЕЕ (2) каніфолі (40) кальцієм (10) - - Поліетиленовий В Оксидний віск - ов;

Порівняльний віск (10) Й Стеарат 7п (15) Поліалкілме- кальцієве мило 2, Ті». ВігОз Фторид приклад Ме б Карнаубський такрилат (5) (40) (11) вуглецю (4) віск (15)

Таблиця З

Опір 2. не крутному

Приклад Кількість операцій моменту на ЗАТ АТ) Видавлювання, згвинчування/розгвинчування (1--10) (У) пластівці упорному уступі (Н-м)

Прикладме! ОО |0|О0|О|О|О|О|О|А| 18825

Прикладме2 ОО 0 00010010 |0|010| 2 щ гоб670

Порівняльний притаднет (оо о о|а|а а а|а 1130

Порівняльний притадног С оо оо о о а|а|а тою / 99 во та

Порівняльний питаднез Со |о о ооо ах). тво

Порівняльний прикладне (ооо ооо ох 155

Порівняльний прикладне ОО |о о о|а|а х|-|1оооо

Порівняльний прикладне (о |0|00|0|0 000 тов

О: Немає старання. Л: Поява невеликого стирання (що дозволяє виконувати нову операцію згвинчування). Х: Сильне стирання. -: Випробування припинене

Опір крутному моменту на упорному уступі: Різниця між МТМ (ГІ. - РМВМ) і ЗАТ (НН - РЕВ5). виражена в Н.:м

АТ (96): Опір крутному моменту на упорному уступі в конфігурації НН - РЕВ5. виражений у вигляді 95 еталонного мастила (Порівняльний приклад Мо 1)

ЗП (96): Співвідношення круглого моменту нарізного упорного з'єднання і оптимального крутного моменту згвинчування в конфігурації НН - РЕВ5 за результатами всіх операцій згвинчування без сильного стирання.

Claims (18)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Вузол для створення нарізного з'єднання, що містить перший і другий трубні компоненти, кожний з яких має вісь (10) обертання і оснащений на одному зі своїх кінців (1, 2) нарізною зоною (3; 4), утвореною на зовнішній або внутрішній периферійній поверхні компонента залежно від того, чи є тип нарізного кінця охоплюваним або охоплюючим, при цьому зазначені кінці (1, 2) здатні взаємодіяти шляхом згвинчування та закінчуються кінцевою поверхнею (7, 8), при цьому щонайменше одна перша контактна поверхня розташована на одному з кінців (1, 2) і щонайменше одна друга контактна поверхня розташована на відповідному кінці (1, 2) таким чином, щоб перша й друга контактні поверхні вступали в контакт при згвинчуванні кінців (1, 2), який відрізняється тим, що кожна з перших і других контактних поверхонь відповідно покрита першою та другою сухими термопластичними плівками, матриці яких складаються з одного або декількох термопластичних полімерів, при цьому лише одна з першої та другої сухих термопластичних плівок додатково містить рідку аморфну термопластичну смолу з динамічною в'язкістю в діапазоні від 2000 до 40000 мПагс при 25 76.

2. Вузол для створення нарізного з'єднання за п. 1, який відрізняється тим, що перша та друга контактні поверхні містять частину нарізних зон (3; 4).

3. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перша та друга контактні поверхні містять поверхні ущільнення, розташовані на кільцевій поверхні кінців (1, 2) першого та другого трубних компонентів.

4. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перша та друга контактні поверхні містять стикові поверхні, розташовані на кінцевих поверхнях (7, 8) зазначених кінців (1, 2).

5. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що термопластичний полімер або полімери, які складають матрицю першої та другої сухих плівок, мають напівкристалічну структуру та температуру плавлення в діапазоні від 60 "С до 170 "С.

б. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що термопластичний полімер або полімери вибраний або вибрані зі списку, що включає співполімерні смоли, які містять співполімери етилену та вінілацетату, співполімери етилену та етилакрилату, співполімери етилену та метилакрилату, співполімери (із поперемінними блоками аморфного бутилакрилатного полімеру між двома кристалічними поліметилметакрилатними полімерами та співполіаміди на основі димерів, отриманих з реакції поліконденсації між двохосновною кислотою та діаміном.

7. Вузол для створення нарізного з'єднання за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що термопластичний полімер являє собою співполімер етилену та вінілацетату із процентним вмістом вінілацетату в діапазоні від 18 95 до 40 95, переважно рівним 28 95.

8. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що рідка аморфна термопластична смола, що включена лише в одну з першої та другої сухих термопластичних плівок, має температуру склування менше -10 с, переважно менше -20 "С.

9. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що співвідношення концентрацій рідкої аморфної термопластичної смоли та полімерів перебуває в діапазоні від 1,5 до 2.

10. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що рідка аморфна термопластична смола вибрана зі списку, що включає похідні каніфольної кислоти, естерифіковані метанолом або триетиленгліколем, ароматичні вуглеводневі смоли з молекулярною масою, що становить менше 500 г/моль, гідроксильовані поліефірні смоли, поліїізобутилени та поліалкілметакрилати.

11. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що термопластичні сухі плівки також містять один або декілька восків, вибраних зі списку, що включає парафіни, мікрокристалічні воски, карнаубські воски, поліетиленові воски, амідні воски та гідрогенізовані касторові масла.

12. Вузол для створення нарізного з'єднання за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що процентний вміст за вагою восків у термопластичній сухій плівці перебуває в діапазоні від З Фо до 20 95. Зо

13. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що сухі термопластичні плівки також містять частки твердих мастильних речовин, вибраних зі списку, що включає графіт, нітрид бору, оксид цинку, дисульфід молібдену, фторид графіту, сульфіди олова, сульфіди вісмуту, тіосульфати, політетрафторетилен та поліаміди.

14. Вузол для створення нарізного з'єднання за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що процентний вміст за вагою часток твердої змазувальної речовини у сухій термопластичній плівці перебуває в діапазоні від 2 95 до 20 905.

15. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що сухі термопластичні плівки також містять складну сіль алкіларилсульфокислоти, нейтралізовану карбонатом кальцію, при цьому процентний вміст за вагою залишається нижче 40 90.

16. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що сухі термопластичні плівки також містять сповільнювач корозії, переважно діоксид кремнію, іонозаміщений кальцієм, при цьому процентний вміст за вагою сповільнювача корозії перебуває в діапазоні від 5 95 до 15 95 за вагою.

17. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що сухі термопластичні плівки також містять полідиметилсилоксанове або перфторполіефірне масло, при цьому зазначене масло має кінематичну в'язкість у діапазоні від 100 до 1850 мм/с при 20 "С, при цьому процентний вміст за вагою зазначеного масла БО перебуває в діапазоні від 2 95 до 10 95.

18. Вузол для створення нарізного з'єднання за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перша та друга контактні поверхні заздалегідь оброблені на етапі підготовки поверхні, вибраної із групи, що включає піскоструминну обробку, конверсійні обробки та електролітичне осадження, перед покриттям кожної поверхні сухою термопластичною плівкою.

з і р: оо В дв уча ууют й А Кк рака Я дес Кф де под рсджо ї т КК Ж ух МУ сек Дод о дрекукчсу ні Б с: 5: Ід і» і ; Я Е 5 шк х ; і ни о Й, ви Ка: Ї з х і Ї 7 у у Я « З 12 5 і 7 в т ч о

Фіг. 1 зривів нт же сСзтимальний крутний момент (1 УДО вегяех ! Е Крукний момент А. ШО мік мин Круїїннй мемент нарізного навколо снннсотея, ІЙ упірного з'єднання (БА пікнжжлютег ті з Сщерти

Фіг. 2 Кз ще в, т пряної о ак аойкаї жк з жк ою КУ я фасю нерви фі хоч ок як В свіч вжвжчем і Ї й їі р шен Крутний моменту К; Ж і і з ее. окоя лекала лат найк сно дл м т кеннкене снийй оберти

Фіг. З пон пів пово пів пот п оо ою ох В Дх ця ен ню м Оптимальний крутний момент НИ яке МАМТОР НТ Кк яй | Ї не шини вія лий вих вот он ї ока Оптимальний крутний момент ерутн й. : шо момент | УАМТОР і. ще Зміна крутного моменту. Ш-РМВМ 0 НН-РЕВ5 вт Діапазон крутного моменту

Фіг. 4 зеениненннх С Зі СМОЛОЮ: хоннм о ше Су без СМОЛИ мо шншеши С Зі СМОЛОЮ: інкнижня (З безсмоли «і Бош и не ож і Й в для ит в Ше че а по іх 1000606. тн сть о ФЕНя ся ожяннитк м т --00 -з30,0 -00 10,20 зба 5БООЮ 700 900 Температура, "0

Фіг. 5 ше ваморфна смола оса -аморфнасмола ж зе кристалічний еталон п, ------ потай ! зняття 0,25 4 ї 0. Її г. ! ше м Й | . що і | : ЩЕ | 1 дджетнтютетнннни Е і о,15 З я ех 5 Їх тйньнй е зай І зтерае о 100 200 зо 400 Навантаження (НМ)

Фіг. 6 зіниннниняикння. ІС ЄСиметричний « шк нак ви Симетрячний Бо знтінть а Синергія чавжавки (Й Синергія ТОВ ШИ зе - 1, ООН вини. з ж че КУ це мк аж з, й у мене 1. -й ву оч ; р вва з ; щ лок Чака "7 й бак ї Що у ТОНЯ, пер тртуерт трете ; Я --- -00 -00 ва 590 40,0 800 а тю Температура, "С

Фіг. 7 ба Ви ПТМ

Фіг. 8 шо - ко в МО рт МОЮ у еттентттетті и" 203 в МНН Шк | шк сти Я п 101 оо М, ШІ іш

Фіг. 9

ЕС3- -

н 1.81 ща шк ЕС2 ь-82 мае ШИ Її -Р

Фіг. 10