中石油測井超大3D打印金屬探試制成功，抗拉強度提高6%

來源：中國石油新聞中心

經過20天連續(xù)工作，3月1日，中國石油首批采用金屬粉末激光選區(qū)熔化3D打印技術（SLM）成形的3個超大尺寸巖性密度測井儀探頭，在測井公司西安產業(yè)化基地加工制造車間成功下線。經檢測，產品性能優(yōu)良，抗拉強度提高6%，整體制造技術達到國內領先水平。
△示意圖

激光選區(qū)熔化技術基于增材制造原理，利用高能量激光束，選擇性地逐行、逐層熔化金屬粉末，直接成形復雜形狀金屬制件。

△圖片來源網絡

巖性密度測井儀探頭長約800毫米，外徑100毫米，表面為不規(guī)則弧形，并伴有多處圓弧線切面和多組高精度密封小孔，是測井傳感器中結構較為復雜的部件。由于現場作業(yè)時，探頭緊靠巖石壁，外殼磨損快，備件需求量大。以往采用傳統(tǒng)減材制造方式生產該部件，需多臺數控機床和多個輔助工裝協(xié)同工作，涉及線切割、電火花、鏜孔、深孔、車、銑、硬質氧化等12道工序，數控編程復雜、換產工序頻繁，加工周期長、成本高。

為解決這一突出矛盾，測井公司技術中心積極探索利用先進3D打印技術對超大機械部件進行整裝加工。項目團隊在粉末及成分控制、構件結構與位置優(yōu)化、支撐設計與應力釋放等方面開展了大量研究工作，攻克了超大尺寸復雜結構零件3D打印常見的應力變形、開裂等難題，確定了科學合理的試驗方案，使所打印的探頭質量上乘，外形光滑，尺寸及形位公差均滿足設計要求，一舉打破了金屬3D打印技術加工高精度、高強度、高復雜度超大尺寸測井儀器零件的壁壘。