油套管接箍锰系磷化工艺研究

通过正交试验设计方法确定了锰系磷化工艺的工艺参数,研究了磷化液酸比、磷化时间和磷化温度等工艺参数对磷化膜成膜的影响,分析了各工艺参数对磷化成膜的作用机理.用经过磷化处理的接箍进行上、卸扣试验,结果表明,得到的磷化膜具有良好的抗粘扣性能.     

中温磷化取代高温磷化的可行性研究

为了实现用中温磷化工艺取代目前我厂使用的高温磷化工艺,对市场上知名度比较高的2种中温磷化液和我厂现用高温磷化液的稳定性、操作性、经济性以及磷化膜的防腐性、牢固性与漆膜的附着能力进行了严格测试和详细比较.认为中温磷化工艺的各种性能均优于高温磷化工艺,中温磷化工艺取代高温磷化工艺不仅现实可行,而且提高了产品质量.     

锌锰系磷化膜硅酸钠封闭工艺研究

通过单因素对比实验,研究了硅酸钠浓度、添加剂以及封闭时间、封闭温度等对磷化膜封闭效果的影响,获得了最佳封闭工艺。采用加速腐蚀实验方法和电化学测试技术,将硅酸盐封闭的效果与铬酸盐封闭进行了对比,并探讨了封闭机理。结果表明:硅酸钠封闭后,磷化膜中性盐雾试验(NSS)24h未见腐蚀,自腐蚀电位正移,自腐蚀电流明显降低;硅酸钠封闭是通过形成硅酸盐沉淀封闭磷化膜的微小凹陷处,从而提高磷化膜耐蚀性的。     

镁锂合金表面锌锰磷化膜的制备与性能表征

采用化学转化法在镁锂合金表面制备了外观深灰色、结构均匀致密、耐蚀性能良好的锌锰磷酸盐转化膜,并研究了磷化温度对磷化膜性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)仪、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)仪对膜层的表面形貌、化学组成及结构进行了表征。采用动电位极化曲线、电化学交流阻抗(EIS)和腐蚀失重实验对磷化膜的耐蚀性进行了研究。结果表明,锌锰磷化膜主要由Zn、Zn3(PO4)2、MnHPO4、Mn3(PO4)2组成。锌锰磷酸化膜起到了保护镁锂合金的作用,提高了镁锂合金的耐蚀性,当磷化温度为45℃时,磷化膜的腐蚀电流密度最低,腐蚀速率最小,耐蚀性能最好。     

工艺参数对38MnVS钢锰系磷化膜表面形貌和耐蚀性的影响

目的研究磷化温度和时间对38MnVS钢磷化膜表面形貌、膜厚和耐蚀性的影响,获得38MnVS钢锰系磷化的最佳工艺参数。方法通过控制单因素变量,在不同磷化温度和时间下在38MnVS表面制备锰系磷化膜。通过扫描电镜(SEM)、测厚仪和硫酸铜点蚀测试等方法,对38MnVS钢表面磷化膜形貌、膜厚及耐蚀性能进行了分析。结果 38MnVS钢表面磷化膜为非均匀形核,磷化膜晶粒首先形成于划痕和晶界处。随磷化时间延长,磷化膜晶粒迅速覆盖基体表面,磷化膜厚度和耐蚀性不断增加。当磷化时间大于15 min时,磷化膜性能变化不大。当磷化温度小于75℃时,不利于磷化膜的生长,磷化膜不能完全覆盖基体,磷化膜的厚度和耐蚀性较低。随磷化温度的升高,磷化膜晶粒不断长大,磷化膜厚度和耐蚀性迅速增加。当磷化温度超过95℃时,磷化膜性能增速下降。结论 38MnVS钢的最佳磷化工艺为:85℃,15 min。     

响应面分析法在绿色快速磷化工艺研发中的应用*

长期处于户外的输电杆塔容易遭受锈蚀而受损,传统的涂料涂覆处理无法起到同时除锈和防腐的作用,因此亟须探索一种适合输电杆塔的绿色磷化处理工艺。基于电化学与响应面分析法,以磷酸与氧化锌为基础磷化液,研究植酸、复合钝化剂BM1、硝酸锰三种促进剂的浓度对锌系磷化膜成膜质量的影响,以硫酸铜点滴时间评判其耐蚀性。采用扫描电子显微镜观察添加不同促进剂的磷化液所形成磷化膜的表面形貌。通过响应面分析法对磷化液的成膜耐腐蚀效果进行优化,得到硫酸铜点滴时间的二次响应方程。各因素影响次序为硝酸锌>复合钝化剂(BM1)>植酸>硝酸锰,通过优化获得硫酸铜点滴时间为101 s的磷化液配方,即氧化锌15 g/L、磷酸100 g/L、复合钝化剂BM1 1.7 g/L、植酸11.7 mL/L、硝酸锌52.4 g/L、硝酸锰5.9 g/L、OP-10乳化剂适量。通过响应面优化参数得到的磷化液配方在具有除锈功能的同时能有效提高Q235低碳钢的耐腐蚀性能,可为磷化液新配方的性能预测和浓度优化提供方法与理论指导。     

油套管螺纹粘扣原因分析及研究现状

螺纹粘扣作为油套管中最常见的失效形式,一直是国内外石油管应用领域的研究重点。通过对粘扣失效机理的研究,分析了油套管螺纹在制造厂加工装配和油田现场使用过程中螺纹发生粘扣现象的各种原因,介绍了目前国内外抗粘扣技术的研究现状,探讨了进一步研究的方向。     

浅析API Spec 5CT第8版的实施对我国油管和套管加工业的影响

API Spec 5CT最新版本第8版在第7版的基础上进行了较大幅度的修订或增补,其中最大的不同之处是首次将油管和套管产品划分为3个等级。比较了该标准的第7版和第8版的主要差异,介绍了新版标准新增的油管和套管加工工艺技术要求概要,结合我国油井管加工业的工艺技术和装备水平,简要分析了第8版API Spec 5CT标准将对我国油井管加工业产生的影响。     

高温高压超深井油管选材

东海某油田超深井井下腐蚀环境恶劣,其温度、压力已经超出了中海油现有的选材图版应用范围,无法根据选材图版直接选材。通过室内模拟试验模拟该油田储层的腐蚀环境,研究了L80-13Cr、P110-13Cr钢在该条件下的耐蚀性。结果表明:L80-13Cr钢不能满足使用要求,P110-13Cr钢能满足使用要求。     

低铬油套管CO2/H2S腐蚀研究进展

介绍了低Cr油套管开发的工程背景。综述了低Cr油套管的耐CO_2/H2S腐蚀性能,详述了多种因素(如Cr含量、温度、p H值、流速等)对低Cr油套管在含甜性气体(仅含CO_2)环境中的腐蚀行为和腐蚀产物膜表面特征的影响,以及低Cr油套管在含酸性气体(H2S)环境中的腐蚀行为及其抗硫化物应力开裂(SSC)的性能。探寻了低Cr钢的抗CO_2腐蚀机理和H2S腐蚀机理。研究发现,低Cr钢因Cr元素能在产物膜中富集,形成非晶体化合物Cr(OH)3,腐蚀产物膜因此具有阳离子选择性,降低了腐蚀产物膜与金属基体界面处的阴离子浓度,抑制了阳极反应,进而提高了低Cr钢耐CO_2/H2S均匀腐蚀性能,同时也减少了Cl-在界面处团聚、形核的可能性,抑制了局部腐蚀,尤其是点蚀的发生。但是要想消除点蚀,钢基体中Cr元素的质量分数不应低于3%。另外,Cr元素在晶界及晶内以粒状碳化物析出并弥散分布,进一步增强了其抗SSC性能。简述了低Cr油套管的应用现状,最后对其发展前景进行了展望,利用钢的化学成分-工艺-组织-性能"四位一体"法得到的"经济型"低Cr抗CO_2/H2S腐蚀的油套管,是未来发展趋势的代表。     

36Mn2V钢石油套管的亚温淬火强韧化处理工艺

探讨了在线常化的36Mn2V钢Φ114.3mm×6.35mm石油套管热处理工艺,并进行了石油套管的亚温淬火工艺试验。试验结果表明,合理的亚温淬火工艺可以获得综合力学性能良好的石油套管,并且完全满足美国APISpec5CT标准中规定的N80钢级性能要求。     

Ni-Cr-Fe系高温合金的渗氮工艺研究

对Inconel 718、GH4145、R26三种不同成分的高温合金进行了渗氮处理,采用金相法和硬度梯度法研究了不同化学成分和不同工艺对气体渗氮层深度的影响.结果表明,随着合金中镍含量的增加,渗氮层深度减小,减少幅度达到50%～100%.     

低Cr经济型抗腐蚀油套管的开发与腐蚀试验研究

介绍了CS80-3CrSS经济型抗腐蚀油套管的研发及应用情况;在模拟油田CO2腐蚀环境下,研究了不同腐蚀影响因素对N80Q钢和CS80-3CrSS钢的作用规律,利用扫描电镜研究了N80Q钢和CS80-3CrSS钢腐蚀产物膜的特征;CS80-3CrSS钢的管体和接箍均通过抗SSC试验。结果表明:CS80-3CrSS经济型抗腐蚀油套管产品各项性能指标良好,适用于中/轻度CO2腐蚀环境或CO2、H2S共存腐蚀环境下的油气田。     

焊接油套管内毛刺刮除装置产生积瘤的原因及控制措施

分析了高频直缝焊接油套管内毛刺刮除装置积瘤产生的原因,对积瘤形成时的附着聚集过程进行了详细阐述,介绍了控制和预防积瘤产生的方法,提出了"斜面过渡分散法"。通过实践证明,改进后的内毛刺刮除装置运行更加稳定,减少了积瘤的产生频次,降低了因检查调整内刮刀具而停机开孔的次数,提高了产品质量和生产效率。     

高碳高锰钢始锻与终锻温度的确定

采用金相显微镜观察了高碳高锰钢在不同加热温度处理后的金相组织,确定了它的始锻、终锻温度.研究结果表明,高碳高锰钢的始锻温度为1150～1200℃,终锻湿度为960℃.经过锻造后,其晶粒尺寸约为47μm,比锻造前的184 μm减小了74％.