王立东
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武会宾
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刘跃庭
,
郑宏伟
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刘立甫
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唐荻
材料科学与工艺
为了明确Cr元素对深井、超深井用Q125级套管钢性能的影响,本文设计了4种不同Cr含量的石油套管钢,研究了Cr含量对试验钢组织、力学性能以及CO2/H2S腐蚀行为的影响.试验结果表明:Cr质量分数在0.4％～3％变化时,试验钢的屈服强度、抗拉强度随着Cr含量的增加而增大,但横向、纵向冲击功及延伸率则呈现先增大后减小的趋势,当Cr质量分数为1％时,冲击功和延伸率达到最大值;在CO2/H2S共存环境下,4种试验钢腐蚀产物膜均分为两层,内层以FeCO3为主,外层则是FeS和FeS1-x为主,而Cr主要在腐蚀产物膜的内层富集,且随着基体中Cr含量的增加腐蚀产物内层膜的Cr含量也随之增加;Cr的富集增加了腐蚀产物的致密性,进而提高了阻碍基体表面与液体之间离子扩散的能力,使得钢的腐蚀性能得到提高.
关键词:
Q125级套管钢
,
Cr含量
,
CO2/H25腐蚀
,
腐蚀产物膜
,
腐蚀速率
董洋洋
,
黄峰
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程攀
,
胡骞
,
刘静
中国腐蚀与防护学报
doi:10.11902/1005.4537.2015.101
采用场发射扫描电镜(FE-SEM)和X射线衍射(XRD)等表面测试技术,结合腐蚀失重法和电化学阻抗法对酸性环境用X65 MS管线钢在不同H2S浓度和不同pH值的5％NaCl溶液中自然浸泡24h后所形成的腐蚀产物膜的形貌、物相组成以及界面电化学性能进行了观察和分析,并对试样在其中的腐蚀规律进行了初步探讨.结果表明,在pH值相同时,X65 MS管线钢的平均腐蚀速率随H2S浓度的增加而增大,在H2S浓度相同且当浓度比[H2S]/[H3O+]＜101.55时,腐蚀速率随着pH值的升高而降低,当[H2S]/[H3O+]＞101 5时,腐蚀速率与pH值和H2S浓度无关;在实验介质条件下形成的腐蚀产物膜主要是FeS的3种不同晶相,分别是非晶态FeS,晶态FeS和四方相FeS,且会随着pH值和H2S浓度的不同而发生变化,此腐蚀产物膜对钢基体不具保护性.
关键词:
X65 MS管线钢
,
H2S浓度
,
pH值
,
硫铁腐蚀产物膜
胡丽华
,
常炜
,
余晓毅
,
田永芹
,
于湉
,
张雷
,
路民旭
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.008
目的：研究 CO2分压对 CO2/H2S腐蚀的影响规律，为海底管道材料的选择提供参考依据。方法采用高温高压反应釜进行腐蚀模拟实验，对腐蚀前后的试样进行称量，计算腐蚀速率。通过SEM观察腐蚀产物膜形貌，通过 XRD 分析腐蚀产物膜成分。结果当 CO2/H2S 分压比较高（1200）时， CO2分压为0.3、0.5、1.0 MPa对应的腐蚀速率分别为1.87、3.22、5.35 mm/a，随着CO2分压升高，腐蚀速率几乎呈线性增大趋势。当CO2/H2S分压比较低（200）时，CO2分压为0.3、0.5、1.0 MPa对应的腐蚀速率分别为3.47、3.64、3.71 mm/a，CO2分压变化对腐蚀速率的影响并不显著。当CO2/H2S分压比较高（1200）时，腐蚀产物以FeCO3为主，腐蚀受CO2控制；此时低CO2分压下的腐蚀产物膜较完整致密，高CO2分压下的腐蚀产物膜局部容易破裂，对基体保护性下降，因此腐蚀速率随CO2分压升高而增大。当CO2/H2S分压比较低（200）时，腐蚀产物以FeS为主，腐蚀受H2S控制；此时在不同CO2分压条件下，腐蚀产物均较完整致密，因此腐蚀速率相对较低，并未随着CO2分压升高显著增大。结论 CO2分压对CO2/H2S腐蚀速率的影响与CO2/H2S分压比密切相关，海底管道材料选择不仅要考虑CO2分压的影响，还要考虑CO2/H2S分压比的影响。
关键词:
碳钢
,
海底管道
,
CO2分压
,
CO2/H2S分压比
,
腐蚀速率
,
腐蚀产物膜
