CHARACTERISTICS AND FORMATION MECHANISM OF CORROSION SCALES ON LOW--CHROMIUM X65 STEELS IN CO2 ENVIRONMENT

利用高温高压CO₂腐蚀模拟实验以及ESEM, EDS, XPS和SEM等分析技术, 研究了4种不同含Cr量的X65管线钢的腐蚀速率、腐蚀形态和腐蚀产物膜结构特征. 结果表明: 含Cr量高的钢平均腐蚀速率小, 无Cr和含1\%Cr的钢的腐蚀形态为局部腐蚀, 含3%和5%Cr的钢的腐蚀形态为全面腐蚀. 在高温高压CO₂腐蚀环境中, 含Cr钢的腐蚀产物膜为FeCO₃和Cr(OH)₃竞争沉积形成的多层结构, 其中1Cr-X65和3Cr-X65的腐蚀膜具有3层结构, 5Cr-X65的腐蚀膜是双层结构. Cr在腐蚀产物膜层中出现局部富集, 远高于基体中的Cr含量. 高含Cr量使腐蚀产物膜中的Cr(OH)₃含量高, 并提高了腐蚀膜的保护性能, 从而引起腐蚀形态发生转变, 腐蚀速率降低. FeCO₃和Cr(OH)₃共沉积层膜对低铬钢的抗CO₂腐蚀性能具有关键的影响.     

热处理温度对G3合金耐点蚀性能的影响

采用SEM、EDS、TEM等方法研究了不同热处理温度对G3合金组织形态及晶界析出相的影响;进而利用浸泡模拟实验和电化学实验,分析组织变化以及晶界析出相对G3合金耐点蚀性能的影响。结果表明:晶界析出相对G3合金耐点蚀性能起着关键的作用。低温退火时由于G3合金析出相变少,组织均匀性增加,G3合金耐点蚀性能有所增加。而随着退火温度的进一步升高,在晶界生成大量的析出相。析出相的大量生成使得G3合金组织不均匀性增加,同时造成贫Mo区域钝化膜稳定性变差,容易发生局部活化溶解,点蚀敏感性明显增加。     

我国油井管产业的发展及思考（下）

我国油井管经过近40年的发展,在产能建设、品种研发、质量和制造能力提升等方面均取得长足进步,产品国产化率已接近100%,部分产品填补国际空白。简要回顾了我国油井管国产化的开发历程,分析了我国油井管产业的现状,并就我国油井管产业要真正实现高质量发展需要从产品升级、标准体系建设、用户端解决方案、制造能力提升、低碳发展、产业链合作等方面努力给出了建议。     

经济型抗CO2腐蚀油套管用低合金钢的研究

在油套管CO2腐蚀失效分析基础上,研究了不同成分和组织钢在模拟不同油田采出液介质中的抗CO2腐蚀性能和腐蚀行为.针对油田特定的腐蚀环境,优选出抗CO2、Cl-腐蚀性能良好的经济型低合金钢种.     

超级13Cr在H2S和CO2共存环境下的腐蚀行为影响研究

对CO2和H2S共存环境中95 ksi钢级超级13Cr钢的腐蚀行为进行了研究,发现常温条件下H2S和CO2共存环境中,无论是采用恒载荷的方法还是四点弯曲的方法,都在试样的表面出现了局部腐蚀,而在高温条件下未发生点蚀和应力腐蚀现象。分析结果表明,95 ksi钢级的超级马氏体不锈钢在常温H2S和CO2共存环境中出现的局部腐蚀主要是因为夹杂物在应力集中和酸性溶液的作用下形成点蚀,并沿着相同应力水平的区域扩展,局部腐蚀增加了应力腐蚀开裂的敏感性。     

超深井用160钢级超高强度高韧性套管的研制及组织表征

根据超深井开发要求对超高强度高韧性套管的合金化技术和制造工艺进行研究,开发出具有优异韧性和抗延迟断裂性能的BG160V超高强度高韧性套管,并分析了该BG160V套管在不同服役温度下的强韧性以及微观组织。工业性试制的性能检测结果表明:该套管的屈服强度达到1 100 MPa以上,0℃横向夏比冲击功超过名义屈服强度的10%,满足超深井油气资源开发对套管性能的要求;管体晶粒度达到11级,平均有效晶粒尺寸2.45μm,细小的晶粒是材料具有良好韧性和抗延迟断裂性能的主要保证。     

低合金钢抗硫油套管选材与评价方法

分析了低合金钢油套管在实际服役过程中的主要失效形式及相关国际标准对抗硫油套管试用范围的规定,并从材料因素和环境因素两方面论述了其对低合金钢油套管抗SSC性能的影响规律,同时探讨了油套管钢抗SSC性能的评价方法及其适用性。     

Cr对改善低合金钢抗CO2腐蚀性能的影响

研究了不同Cr含量的低合金钢在模拟不同油田CO2腐蚀环境下的抗CO2腐蚀性能,并对Cr元素改善钢的抗CO2腐蚀行为及机理进行了分析.     

低铬X65管线钢CO2腐蚀产物膜的特征及形成机制

利用高温高压CO2腐蚀模拟实验以及ESEM,EDS,XPS和SEM等分析技术,研究了4种不同含Cr量的X65管线钢的腐蚀速率、腐蚀形态和腐蚀产物膜结构特征.结果表明:含Cr量高的钢平均腐蚀速率小,无Cr和含1%Cr的钢的腐蚀形态为局部腐蚀,含3%和5%Cr的钢的腐蚀形态为全面腐蚀.在高温高压CO2腐蚀环境中,含Cr钢的腐蚀产物膜为FleCO3和Cr(OH)3竞争沉积形成的多层结构,其中1Cr-X65和3Cr-X65的腐蚀膜具有3层结构,5Cr-X65的腐蚀膜是双层结构.Cr在腐蚀产物膜层中出现局部富集,远高于基体中的Cr含量.高含Cr量使腐蚀产物膜中的Cr(OH)3含量高,并提高了腐蚀膜的保护性能,从而引起腐蚀形态发生转变,腐蚀速率降低.FeCO3和Cr(OH)a共沉积层膜对低铬钢的抗CO2腐蚀性能具有关键的影响.     

3Cr抗CO2和H2S腐蚀系列油套管开发

CO2、H2S腐蚀是石油天然气开采过程中的主要腐蚀问题。文章在分析油井管CO2腐蚀行为和腐蚀特点的基础上，介绍了抗CO2、H2S腐蚀油套管的研制过程并开发出腐蚀性能良好的3Cr系列经济型油套管。文章重点介绍了80、95、110等不同钢级成品管的力学性能，抗CO2、H2S应力腐蚀开裂性能。运用SEM扫描电境、X光电子能谱仪、X射线衍射、体视显微镜等分析了钢经腐蚀后的表面腐蚀产物的组成、结构，并对Cr元素改善钢的抗CO2腐蚀行为及机理进行了分析。