螺旋焊管抗H2S应力腐蚀试验研究

通过对螺旋焊管抗H2S应力腐蚀的试验研究，提出了螺旋焊管抗H2S应力腐蚀的几种途径，并对我国在抗H2S应力腐蚀的研究方面提出了一些建议。     

抗硫化氢管线钢X52MS热轧板卷的开发

严格控制钢中C、Mn、P、S和气体元素含量是提高钢水纯净度、减轻铸坯偏析以及提高抗H2S腐蚀的关键因素,适量添加合金,合理制定冶炼、连铸及热轧工艺制度是确保产品满足标准要求的重要环节。包钢稀土钢板材厂开发的X52MS热轧板卷化学成分和工艺设计合理,钢质纯净、组织均匀、具有优良的综合机械性能,特别是具有抗氢致开裂能力和抗应力腐蚀能力,产品质量已达到国际先进水平。     

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。     

稀土抽油杆用圆钢工艺及其组织性能影响研究

在石油开采作业过程中,抽油杆不可避免地会遇到含有H2S腐蚀环境的油井工况,为了在腐蚀环境下顺利作业而不发生事故,开发试制了20CrMoARE抗H2S腐蚀抽油杆。该抽油杆试样应力加载量620 MPa×80%,经过720小时H2S饱和溶液浸泡后未断裂;在最大应力540 MPa,频率40 Hz的条件下500万次循环周次未断裂,远远超出了H级杆的100万次循环不断裂的疲劳要求。生产的2万余吨20CrMoARE抽油杆圆钢,经用户使用,产品质量得到了市场的认可。     

BT80SS抗H2S腐蚀石油套管的研制

根据化学元素对H2S应力腐蚀的影响,选用C,Mn,Cr和Mo为合金元素,控制S和P等有害元素的含量,同时加入RE;根据钢管的组织对抗H2S应力腐蚀的影响,采用淬火后高温回火的热处理制度,生产出了具有自主知识产权的抗H2S套管,该产品具有良好的耐H2S腐蚀性能。     

L245MS/BMS抗H_2S腐蚀管线钢热轧卷板多样化设计

严格控制钢中C、Mn、P、S和气体元素含量是提高钢水纯净度、减轻铸坯偏析以及提高抗H_2S腐蚀的关键因素。添加合金元素Cr弥补低锰的强度损失。合理制定冶炼、连铸及热轧工艺制度是确保产品满足用户要求的重要环节。包钢稀土钢板材厂生产的L245MS/BMS热轧板卷化学成分和工艺设计合理,钢质纯净、组织均匀、具有优良的综合机械性能,特别是具有抗氢致开裂能力和抗应力腐蚀能力。设计方案主要适用于生产出口产品。     

低铬抗硫套管的H_2S/CO_2腐蚀行为研究

通过高温高压及H2S应力腐蚀开裂(SSC)实验,采用SEM、EDS、XRD和TEM技术,研究3Cr110S在模拟环境中的H2S/CO2腐蚀行为。结果表明:在模拟H2S/CO2高温高压腐蚀环境中,H2S腐蚀占主导作用,3Cr110S的均匀腐蚀速率为0.1272 mm/a,局部腐蚀轻微,试样表面腐蚀产物为FeS;在施加应力为72%、80%的最低屈服强度时,3Cr110S试样均未发生应力腐蚀开裂,具有良好的抗SSC性能;3Cr110S回火索氏体组织的条束之间位相差大,铬元素在晶界及晶内以粒状碳化物析出、位错纠结、弥散分布碳化物的位错定扎对SSC裂纹扩展起着良好的阻碍作用。     

φ88.9×6.45mm90SS抗硫油管断裂原因分析

某油田使用的?88.9×6.45mm规格90SS油管在上井服务期间发生管体断裂事故。采用体视显微镜、金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射和能谱分析等对油管断裂原因进行分析。结果表明,断裂失效油管化学成分、硬度、夹杂物含量均满足产品标准要求;抗硫油管在服役或储存过程中受到CO2环境的腐蚀,油管外壁形成大量局部腐蚀点蚀坑,降低了油管有效承载能力,使油管在H2S腐蚀环境下应力集中而受到较大的载荷,导致油管产生H2S应力腐蚀开裂,产生脆性断裂。     

X52NS级抗酸管线钢圆管坯的研发

为满足市场需求,天钢通过优化化学成分、提高钢水洁净度,改善铸坯偏析,成功开发出X52NS级抗酸管线钢用连铸圆管坯。该圆管坯P、S、H和非金属夹杂物含量较低,铸坯内部质量良好。经用户使用,成品钢管的抗氢致开裂(HIC)和抗硫化物应力开裂(SSC)性能能够满足客户要求,机械性能符合API 5L标准的规定且较稳定,为天钢开发高级别抗酸管线钢奠定了基础。     

舞钢湿硫化氢环境用低合金高强度钢

湿H2S环境下引起压力容器及管道的腐蚀、氢致开裂（HIC）、H2S应力腐蚀开裂（SSCC）是当前采油、炼油、化工、煤气生产中最为突出的腐蚀问题和技术难题之一。为此,舞钢对防止压力容器与管道在湿硫化氢环境中的开裂问题进行了广泛、深入的研究,相继成功地开发了一系列不同强度级别的湿硫化氢环境用抗硫化氢腐蚀用钢,具有碳当量低、力学性能（尤其是低温冲击韧性）优良、抗氢致开裂性能和抗硫化物应力腐蚀性能良好的特点,钢板的力学性能、抗氢致开裂性能及抗硫化物应力腐蚀性能均达到了国际先进或领先水平。本文还指出了抗湿硫化氢用钢的生产开发方向并提出了质量改进措施。     

高强度抗硫化氢应力腐蚀油套管的研制

文章主要叙述了抗硫化氢腐蚀性能的影响因素和控制要点。结合包钢的生产实践,生产出了具有自主知识产权的抗硫化氢应力腐蚀套管,产品具有良好的抗H2S腐蚀性能。经使用证明,产品性能良好达到国内同类产品的水平。     

20Cr2Mo抽油杆用热轧圆钢的开发

20Cr2Mo是一种新型抽油杆钢。其主要特点是强度高及抗H2S腐蚀。根据用户的生产技术协议,进行了生产试验,解决了硬度高、钢材端部裂纹的技术难题。钢材的化学成分、力学性能、抗腐蚀性能满足用户要求。     

高性能不锈钢（16）

7．2含硫石油天然气介质 硫化氢的存在增加了油气生产常常涉及的高氯化物水溶液的腐蚀性,二氧化碳的存在或有意添加的酸化剂增大了这些介质的腐蚀性。随着介质苛刻程度的增加,发生点蚀或缝隙腐蚀、应力腐蚀断裂甚至全面腐蚀的可能性增加。在H2S含量相对较低时,所有三种结构类型的标准不锈钢都能提供有效的耐腐蚀性,并且许多已被纳入NACE标准MRO175,“油田装置使用的耐硫化物应力腐蚀断裂的金属材料”。然而,当H2S分压、氯化物浓度、温度以及酸度增加时,     

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。     

预拉伸变形对Al-Cu-Mg合金腐蚀性能的影响

采用表面腐蚀、慢应变速率拉伸(SSRT)实验研究预拉伸变形对Al-Cu-Mg合金腐蚀性能的影响。利用扫描电镜观察分析Al-Cu-Mg合金断口形貌及结构。结果表明,预拉伸变形可显著提高合金位错密度,为H原子的扩散提供更多的通道,因此,在相同腐蚀时间下,3.5%NaCl溶液中T8态Al-Cu-Mg合金的腐蚀速率高于T6态。此外,预拉伸变形可显著增加S相弥散度,使得S相两侧的无沉淀析出带变窄,有效降低了晶界和晶内的电位差,从而降低晶界沉淀相的溶解速度,因此,在同一热处理状态下,Al-Cu-Mg合金在饱和H2S溶液中的应力腐蚀开裂敏感性高于干燥空气中的腐蚀开裂敏感性。同一应变速率下,T8态Al-Cu-Mg合金具有比T6态更好的抗应力腐蚀性能,表明预拉伸变形处理可显著提高合金的抗应力腐蚀性能。     

循环氨水管道泄漏原因分析及防漏措施

环氨水中含有H2S等多种腐蚀性介质,对普通的循环氨水管道有一定的腐蚀作用,循环氨水管道在制作和安装过程产生的各种残余应力和介质腐蚀的联合作用诱发了管道的应力开裂,H2S等应力腐蚀和氢损伤是造成氨水管道的泄漏主要原因。焊接时的焊接缺陷或应力腐蚀而在管道内壁形成的微小裂纹,诱发氨水管道的缝隙腐蚀。因此管道的焊接质量和焊接后的消除应力处理显得尤为重要。     

中心偏析对管线钢内部裂纹的影响

各种管线钢(API X60,X65等)被用来运输天然气、水和石油.管线钢的H2S腐蚀严重时可以产生爆炸和着火,因此防止硫化物腐蚀很重要.板坯中心偏析是常见连铸坯缺陷.对12.7mm厚的X65管线钢进行试验,样品有中心偏析,光学和电子显微镜研究发现,中心偏析对在酸性环境下裂纹的形成有很大的影响.     

天钢80ksi钢级抗硫抗挤毁石油套管钢的生产实践

为满足市场对高强度高抗挤毁套管的需求,天津钢铁集团有限公司开发了80ksi钢级抗硫抗挤毁石油套管钢27CrMo圆坯。介绍了该石油套管钢的生产工艺路线,通过对钢中的磷硫含量、全氧含量、五害元素及气体含量的控制,使圆坯产品实现了生产。经检验,成品石油套管的抗硫性能和抗挤毁性能完全满足相关标准的要求,化学成分稳定,铸坯质量良好。     

抗硫化氢应力腐蚀石油套管系列产品的开发与应用

介绍了天津钢管公司抗硫化氢应力腐蚀石油套管系列产品的研制过程。套管研制项目运用了实验室的套管硫化氢应力腐蚀的机理研究成果，生产出了具有自主知识产权的抗硫化氢套管制造技术，抗硫化氢应力腐蚀石油套管系列产品。经使用证明，该产品性能良好达到国际同类产品的水平，填补了国内的空白。     

油气田用Inconel718合金腐蚀性能研究综述

综述了油气田用Inconel 718合金抗均匀腐蚀、点蚀、晶间腐蚀、电偶腐蚀、氢脆和应力腐蚀等常见腐蚀性能,分析了Inconel 718合金耐蚀性能良好的主要原因,着重阐述了Inconel 718合金热处理工艺对各种腐蚀行为的影响,并提供了合理的热处理工艺对应的安全服役环境。最后展望了高温高压含H2S腐蚀环境下Inconel 718合金的选材依据、应用前景,以及Inconel 718合金性能提高的热点和难点。