S/CO_2共存时温度对P110钢电化学腐蚀的影响

针对当前S/CO2共存条件下的腐蚀研究不足,通过模拟油气田采出液腐蚀环境,采用电化学方法研究了温度对P110油套管腐蚀电化学行为的影响.利用电化学测试系统进行了开路电位、极化曲线和电化学交流阻抗谱测试.研究结果表明:随着温度的升高,P110钢在模拟介质中的开路电位降低了67mV,自腐蚀电流密度从3.68μA/cm2增加到56.4μA/cm2,阴极极化曲线Tafel斜率大于阳极极化曲线斜率,阴极过程由活化控制转变成由活化和扩散协同控制.腐蚀反应主要由阴极反应过程控制.90℃时,阴极反应控制减弱,交流阻抗谱曲线在低频区出现Warburg阻抗.     

H2S分压对N80油套管钢CO2环境下应力腐蚀开裂的影响

利用U形弯试样浸泡试验和电化学技术研究了N80钢在不同H2S分压的CO2环境下的应力腐蚀开裂(SCC)行为与机理。结果表明：N80油套管钢在CO2-H2S环境下存在一定的应力腐蚀敏感性;随H2S分压的升高,N80钢的腐蚀电流和应力腐蚀敏感性都先增大后减小,H2S分压为0.2MPa时,应力腐蚀敏感性最大;N80钢在CO2-H2S环境下裂纹初期以沿晶开裂(IGSCC)为主,随裂纹扩展转变为沿晶开裂与穿晶开裂混合(TGSCC)的扩展模式,SCC机制为阳极溶解(AD)与氢脆(HE)协同机制。     

3种13Cr材料在CO_2和H_2S共存时的腐蚀性能研究

CO2和H2S共存时13Cr腐蚀性能较为复杂,极易发生失效.通过高温高压釜模拟油田现场环境,采用失重法对比研究了0Cr13、1Cr13、2Cr13在CO2和H2S共存时,气-液两相中的腐蚀性能.采用SEM、EDS、XRD等方法对腐蚀后试样表面形貌及成分进行了分析.结果表明,3种材料在此环境下均发生了严重的全面腐蚀,平均腐蚀速率0Cr13〉1Cr13〉2Cr13,液相平均腐蚀速率大于气相平均腐蚀速率;3种材料均有点蚀发生,气相中点蚀较液相严重.能谱及XRD分析结果显示,材料表面腐蚀产物主要为FeS0.9,主要发生了H2S腐蚀.     

固井水泥环在川东气田地层水中的腐蚀特征

针对川东气井地层水中的固井水泥,采用电化学测试、扫描电镜观察和能谱分析,研究了水泥环腐蚀的电化学、微观结构和元素分布特征.结果表明:浸泡初期,钢的交流阻抗的高频容抗增大,低频出现Warburg阻抗,水泥/套管钢界面由于水化作用而变得更加稳定,钢的电位在26 d后负移约200mV,此时腐蚀介质已经到达钢表面,在水泥未被腐蚀解体时,界面遭到破坏,使交流阻抗的高频容抗减小,低频出现容抗弧;腐蚀后水泥表层的Ca、O含量减少,而C、S、Mg的含量增加,水泥环发生了H2S腐蚀、CO2腐蚀和Mg腐蚀,H2S腐蚀较严重,外表面呈溶出型腐蚀,而在内部,腐蚀产物滞留其中,腐蚀主要使孔隙和胶结性发生劣化;Cl-在水泥中具有较强的渗透性.研究成果对含H2S和CO2的酸性气田的固并工作具有指导意义.     

低碳微合金钢抗CO2／H2S腐蚀性能研究

针对用于可膨胀套管的低碳微合金钢CO2/H2S腐蚀问题,采用电极化实验、失重法及SEM等方法和手段对低碳微合金钢分别在单一H2S(pH=2.9)、CO2/H2S流量比为1:1(pH=2.9)、CO2/H2S流量比为1:1(pH=5.3)条件下的腐蚀行为和规律进行研究.结果表明:低碳微合金钢在单一H2S条件下,生成了铁的硫化物,使腐蚀速率高;在有CO2存在的情况下,由于CO2吸附在钢材表面,形成致密的吸附膜,提高了自腐蚀电位,减缓了CO2/H2S的腐蚀速率;由于组织不均匀及MnS的偏析,造成腐蚀后试样表面不平整,腐蚀产物膜存在微裂纹,pH值越低,腐蚀后试样表面越不平整.裂纹越明显,腐蚀越严重.     

CTAB对N80钢在含H_2S酸性溶液中的缓蚀作用

用稳态极化法研究了N80钢在H2 S酸性溶液中含不同CTAB浓度时的腐蚀行为 ,并用交流阻抗法研究了溶液中加入CTAB前后N80钢活性溶解时阻抗图谱的变化 .结果表明 :H2 S酸性溶液中加入CTAB后可增大N80钢腐蚀反应的反应电阻 ,减小界面双电层电容 ,抑制腐蚀反应阳极过程的进行 ,从而有效地减缓N80钢的腐蚀     

H2S/CO2及其共存条件下腐蚀研究进展

介绍了国内外油气田在H2S/CO2单独存在和共存条件下材料腐蚀机理、腐蚀影响因素、耐蚀材料、缓蚀剂等方面的研究进展,分析了H2S/CO2的腐蚀发展趋势和防腐措施,探讨了一些材料研究的热点问题和发展方向。     

渗铬P110钢在CO2饱和模拟油田采出液中的耐蚀性

为了提高P110油套管钢的表面性能,以满足其在油田环境下服役的要求,采用包埋法对P110钢进行渗铬处理.借助扫描电镜、能谱仪和x射线衍射仪,对渗铬层的表面形貌、显微组织、成分分布和相结构进行了分析和表征,利用电化学测试技术测定P110钢及其渗铬层在CO₂饱和模拟油田采出液中的开路电位、极化曲线和交流阻抗谱.结果表明：渗铬层由Cr₂₃C₆、Cr₇C₃和（Cr,Fe）₇ C₃等相构成,且均匀、连续,与P110钢相比,具有更高的开路电位和电荷转移电阻及更低的电流密度和腐蚀速率.渗铬处理显著提高了P110钢的耐蚀性.     

热处理对Inconel718镍基合金组织及耐蚀性能的影响

研究了Inconel718合金在940¹ 000℃固溶以及固溶+时效处理(720℃保温8 h后经50℃/h冷却到620℃保温8 h)后的组织及性能之间关系。结果表明,固溶处理后合金的硬度随着温度的升高而减小。固溶+时效处理后合金的硬度随着温度的升高先是增大再减小,到980℃时达到最大值,且硬度值比仅固溶处理的增加约1倍。在用H2SO4溶液调节pH值(pH=3)的体积分数为5%Na2SO4酸性溶液中测试极化曲线和交流阻抗,结果表明,固溶+时效处理样品的耐蚀性比仅固溶处理的差。在模拟高温高压H2S/CO2应力腐蚀环境试验测试结果表明,固溶处理和固溶+时效处理的样品耐H2S/CO2应力腐蚀性能均较好。     

不同湿度的H2S在Fe2O3表面的吸附反应研究

研究了H2S在Fe2O3表面的吸附反应过程,考察了温度,H2S湿度,H2S起始体积分数,Fe2O3湿度对吸附反应的影响。结果表明：温度的降低,H2S湿度和起始体积分数的增加,均促进吸附反应;而且当Fe2O3的湿度为10％时,吸附H2S的体积分数最大。干燥的H2S在干燥的Fe2O3表面也发生吸附反应,生成FeS,对设备产生一定的腐蚀作用。     

X80和X70管线钢在NaHCO3溶液中钝化膜的电化学性能

采用动电位极化、交流阻抗和电容测量等方法研究了X80和X70管线钢在0．5mol／L NaHCO3溶液中的活化-钝化行为及生成的钝化膜的电化学性能。极化曲线表明,X80和X70钢在-0．16～0．90V发生了钝化,X70钢的雏钝电流密度（ip）约为18．38μA／cm^2,而X80钢的维钝电流密度约为6．76μA／cm^2。交流阻抗表明,X80钢表面生成的钝化膜比X70钢的更加致密,均匀性更好,与原子力显微镜（AFM）的观察结果相吻合。电容测量表明,X80和X70钢在该溶液中表面生成的钝化膜在-0．20～0．80V为n型半导体,且X80钢比X70钢表面钝化膜的施主密度更低,空间电荷层更厚,耐蚀性更好。     

溅射铝涂层在800℃的热腐蚀

对耐热钢(2.25Cr-Mo钢)基材溅射铝涂层,溅射时间为1 h、2 h.其中一部分进行预氧化处理,对比研究溅射铝涂层的耐热钢在800℃涂敷Na2SO4盐膜时的热腐蚀性能.结果表明:溅射时间为2 h的涂层试样的抗腐蚀能力优于溅射时间为1 h的涂层试样.预氧化在一定程度上也加强了合金的抗腐蚀能力.涂层试样在800℃空气中腐蚀24 h后的腐蚀产物为Al2O3、Fe2O3及少量的Cr2S3.     

带锈层NSB钢在模拟海水中的电化学腐蚀行为

采用极化曲线测试和电化学阻抗测试(EIS)方法研究带锈层NSB钢在3种温度(0,15,30℃)下、质量分数为3.5%的NaCl溶液(模拟海水)中全浸20 d后的电化学腐蚀特征,利用扫描电子显微镜观察试样腐蚀形貌,并对锈层的组成进行X射线衍射分析。结果表明:随着温度的升高,试样的腐蚀电流密度显著增加而电荷转移电阻降低;30℃全浸试样腐蚀锈层较0℃的疏松多孔,锈层对基体的保护作用减弱;全浸试样锈层由γ-FeOOH,α-FeOOH和Fe3O4三相组成,温度越高,锈层中具有良导电性的Fe3O4含量越高,导致试样耐蚀性下降。     

Influence factors on stress corrosion cracking of P110 tubing steel under CO_2 injection well annulus environment

Stress corrosion cracking(SCC) behavior of P110 tubing steel in simulated CO_2 injection well annulus environments was investigated through three-point bent tests, potentiodynamic polarization and EIS measurements. The results demonstrate that SCC of P110 tubing steel could occur in acidulous simulated environment, and the sensitivity of SCC increases with the decrease of pH, as well as increase of sulfide concentration and total environmental pressure. Both anodic dissolution and hydrogen embrittlement make contributions to the SCC. Adequate concentration of corrosion inhibitor can inhibit the occurrence of SCC on account of the inhibition of localized anodic dissolution and cathodic hydrogen evolution.     

Corrosion behaviors of P110 steel and chromium coating in CO<Subscript>2</Subscript>-saturated simulated oilfield brine

The protective chromium coating was prepared on P110 steel by employing pack cementation.The corrosion behaviors of P110 steel and the obtained coating in CO2-saturated simulated oilfield brine were studied by static complete immersion tests and electrochemical measurements.The corrosion attacks of the samples were determined by mass loss,corroded surface morphologies,corrosion products,and results of electrochemical measurements.The experimental results showed that the coating was uniform,continuous and co...     

固相法制备正交LiMnO2的结构与电化学性能

以Mn2O3和LiOH·H2O为原料,采用固相法制备了正交LiMnO2（简写为o-LiMnO2）,通过X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和电化学循环测试对o-LiMnO2进行了研究.结果表明,反应温度较高时,o-LiMnO2晶体生长较完整,（110）晶面的堆垛层错较少.随着温度升高,o-LiMnO2电极首次库仑效率减小,放电容量逐渐降低,但循环稳定性有所提高.o-LiMnO2的电化学性能对充放电电流密度非常敏感,当充放电电流密度增大时,o-LiMnO2的活化次数增多,放电容量减小.     

Corrosion resistance of plasma sprayed NiCrAl (ZrO_2 Y_2O_3) thermal barrier coating on 18-8 steel surface

1INTRODUCTION Austeniticstainlesssteelisdevelopedtocom pensateforpoorcorrosionresistanceofmartensite stainlesssteelandoverlargebrittlenessofferrite stainlesssteel.Basicconstituentsofitstypicalal loyare18%Crand8%Ni(massfraction),which isusuallycalledas188s…