由我院陰明老師主持承擔、和山西輝銳增材科技有限公司合報的臨汾市科技重點研發計劃項目獲批。螺杆鑽具作為應用廣泛的一種井下動力工具,在勘探過程中起着相當重要的作用。通常我國的螺杆鑽具萬向節殼體表面關鍵部位主要采用等離子熔覆技術熔覆技術,這種技術相對激光熔覆輸入熱量和基體變形量比較大,熔覆速度較慢。而激光熔覆技術是一種經濟效益很高的新技術,它的熱輸入和畸變較小,尤其是采用高功率密度快速熔覆時,變形可降低到零件的裝配公差内。該項目采用激光熔覆技術在螺杆鑽具萬向節殼體表面關鍵部位制備耐磨塗層,以取代現有的等離子熔覆技術。項目基于模拟計算調控耐磨塗層成分,開發耐磨性能優異的塗層;采用有限元模拟技術,調整和優化模型參數,建立激光熔覆塗層的三維有限元模型,揭示溫度場和應力場的變化規律以及對塗層成形的影響機制。該項目可為後續激光熔覆技術在鑽井工具系統的使用拓展和優化奠定研究基礎,也對我省綠色焊接與綠色制造行業發展方面具有重要的現實意義與實用價值。
