Sn对AP65镁阳极显微组织和电化学性能的影响

采用熔炼法制备了Mg-6%Al-5%Pb-Sn镁阳极材料。采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、浸泡法、恒电流极化法和动电位扫描法分别研究了不同Sn含量对AP65镁阳极显微组织和电化学性能的影响。结果表明: 加Sn后镁阳极显微组织中产生条形Mg₂Sn相, 主要分布于基体晶界, 且Mg₂Sn相含量随着Sn含量增加而增多;Mg-6%Al-5%Pb-2.0%Sn镁阳极析氢速率、失重速率、自腐蚀速率最小, 而腐蚀电位、腐蚀电流密度、工作电位和阳极使用效率最高。随着Sn含量增加, 镁阳极腐蚀微裂坑和腐蚀产物减少, 镁阳极溶解速率降低。     

金属设备的阴极保护

本文重点介绍阴极保护的原理，牺牲阳极法阴极保护，外加电流法阴极保护的应用范围，有关技术参数及设计中应注意的问题。并简介了阴极保护技术在能源工业中的应用。     

含缓蚀剂钻井液对铝合金钻杆材料的腐蚀影响

铝合金钻杆在钻井液中发生腐蚀会引发严重的孔内事故。为了延缓钻井液对铝合金钻杆的腐蚀作用,在pH值为10、温度为70℃的聚磺体系钻井液中,分别加入一定比例的有机缓蚀剂(十二烷基苯磺酸钠,C_(18)H_(29)NaO_3S或SDBS)及稀土缓蚀剂[硫酸镧,La_2(SO_4)_3],通过力学性能测试,研究缓蚀剂对7075系铝合金钻杆材料腐蚀的影响。结果表明:上述2种缓蚀剂均可降低铝合金在碱性钻井液中的腐蚀,提高铝合金钻杆抗拉强度最高达6.73%;合金中Cu、Mg、Si等元素的第二相粒子是腐蚀的敏感区域,第二相粒子脱落后即形成腐蚀坑;在产生腐蚀裂纹时,腐蚀产物主要由Al、C、O等元素组成。     

燃气储气罐及部分管道阴极保护工程施工

根据两万m2储气罐所处的地理位置杂散电流强,对储气罐及管道腐蚀严重的问题,制定了牺牲阳极的阴极保护措施,采取先进合理的方法进行施工,使燃气储气罐及管网保护系统运行情况良好,为两万m3储气罐及部分管道的安全运行提供了可靠保证.     

电弧喷铝涂层耐蚀性研究

通过喷铝涂层防腐原理的讨论与腐蚀试验研究，对耐蚀寿命进行了理论计算。研究结果表明，电弧喷铝涂层厚度不小于７０μｍ才能实现对钢铁基体的有效阴极保护。最后指出，在煤矿环境，喷铝涂层的腐蚀速率为４￣５μｍ／ａ，复合涂层耐蚀寿命可达３０ａ以上。     

塔河油田TK829井φ88.9mm钻杆断裂原因分析

塔河油田TK829井在进行原钻具试油时发生φ88.9mm钻杆断裂事故,造成该井完井过程中打捞钻具近20d,大部分落井钻具受损报废,事故完井,经济损失较大.当时井内H2S含量较高,但无法从主观上直接认为是H2S腐蚀造成.为搞清断裂原因,对断裂钻杆进行了研究.采用宏观分析方法和扫描电镜微观分析方法对断裂钻杆断口宏观形貌和微观形貌进行了观察分析,并通过采用直读光谱仪、力学性能试验和金相显微镜对断裂钻杆材料化学成分、机械性能和金相组织进行了试验.由以上分析结果可以看出,该钻杆的化学成分、力学性能符合API SPEC 5D标准规定,断口特征相似于应力腐蚀断口,断口和外表面的腐蚀产物中含有大量的硫,说明该钻杆断裂原因是H2S腐蚀造成.     

铬系材料在模拟弱酸性铜矿浆中的抗腐蚀性研究

对不同的铬系材料,模拟弱酸性铜矿浆进行静态浸泡腐蚀失重试验,测定了材料的腐蚀失重率、时间-电位曲线、阳极极化曲线等试验数据,分析了铬系材料的静态腐蚀机制和腐蚀微观形貌。结果表明,铬含量不同,材料的耐静态腐蚀性能不同,铬是影响此工况下材料耐腐蚀性的重要元素,含铬18%材料的耐腐蚀性最佳。     

科学超深井钻探铝合金钻杆的腐蚀失效分析

针对铝合金钻杆在复杂的超深井钻井工程服役条件,分析了铝合金钻杆腐蚀行为的主要外在钻井工程因素,并进行了松辽盆地资源与环境深部钻探"松科二井"铝合金钻杆工程试样腐蚀程度的测试与分析。分析结果表明:钻杆结构、磨损与应力、钻井液介质、井内高温高压是其产生腐蚀的主要服役条件因素;铝杆体与钢接头连接处的腐蚀情况最为严重,铝杆体次之,加厚端部分耐蚀性最好;腐蚀产物的主要成分是Al_2O_3和Al(OH)_3相。     

直接接地排流法消除杂散电流对管道的危害

我矿的铁精矿粉输送管道，西起尖山铁矿，东至太钢原料处，全长102．2km，管径为Ф229．7m，工作压力为lO．17NPa，输送介质为精选铁矿浆。管道地处山地、丘陵地带，沿途穿越工矿建筑、农田、公路、河流、铁路等，地形条件复杂多变。现有的防腐保护措施为：采用2．5mm高密度聚乙烯(HDPE)的绝缘防腐层；阴极保护系统采用牺牲阳极与强制电流保护相结合的方法，其工作原理是用外加电流的方法或牺牲阳极的方法使管道对地电位(管地电位)保持在-O．85V(相对Cu／CuSO4电极)或者更多。具体情况如图l所示。     

石墨烯/锌基复合材料在模拟体液中的腐蚀行为研究

石墨烯增强锌基复合材料具有良好的力学性能,有望作为可降解医用植入材料用于人体骨骼修复。为了明确石墨烯添加对锌基复合材料降解行为的影响,本文采用电化学方法和浸泡法对比研究了纯锌、石墨烯/锌基复合材料在人体模拟体液(SBF)中的腐蚀行为。结果表明随着石墨烯含量增加,试验材料的腐蚀速率加快,腐蚀形式以均匀腐蚀为主,腐蚀产物主要为ZnO。     

松软特厚强黏结性突出煤层抽放钻孔工艺研究

为了解决松软特厚强黏结性突出煤层中抽放钻孔施工困难的问题,以新疆艾维尔沟矿区1930煤矿2上煤层为研究对象,通过6次现场试验及应用,对常规钻孔工艺与液压钻机配套三棱钻杆水排渣工艺进行对比分析。结果表明,液压钻机配套三棱钻杆水力排渣工艺能够有效避免孔内煤渣黏结,且护孔效果明显,对提高成孔率十分有利。     

探地雷达探测采煤工作面隐伏钻杆研究

为了提前探测定位采煤工作面中的隐伏钻杆,探讨了利用防爆探地雷达技术进行采煤工作面隐伏钻杆超前探测的技术方法,结合雷达探测理论,计算出钻杆与煤层分界面的雷达波反射系数介于0.25~0.35,论证了雷达探测一般隐伏钻杆的可行性。通过煤层中雷达探测钻杆正演模型分析,获得了钻杆的雷达波波形响应特征。阳泉矿区煤层中隐伏钻杆的探测实践,确定了隐伏钻杆所在位置,探测结果得到了回采验证,经过统计探测钻杆准确率为81.2%,取得了很好的地质效果。研究表明,采用防爆探地雷达能较好的对采煤工作面中隐伏钻杆进行超前探测,解决了采煤工作面中隐伏钻杆的超前预测定位难题。     

矿用钻杆的失效修复及分体式设计应用

基于露采钻机钻杆的失效形式及原因分析,改进了两端内、外锥形螺纹接头的材质和结构,重新制作并替代了失效钻杆的螺纹接头,与钻杆管体重新联接,提出了失效钻杆修复工艺方案。结合修复工艺方案,从结构改进设计角度,提出了分体式钻杆的设计方案,并针对其特点和应用效果进行了说明和分析。失效钻杆修复工艺和分体式钻杆具有一定的推广应用价值。     

X80钢在干湿交替阴极电位下的应力腐蚀行为

通过电化学和慢应变速率拉伸试验,研究了X80钢在干湿交替海洋环境中不同阴极电位下的应力腐蚀开裂(SCC)机理。结果表明：-850 mV电位降低了钢的腐蚀电流密度,电流密度随外加电位的减小而增大,由于应变的作用,阴极保护效果逐渐降低。与不加电位相比,钢在-850 mV电位下的SCC敏感性降低了14.28%,而在-1 200 mV电位下的敏感性提高了71.42%,从韧性断裂转变为脆性断裂。外加电位的保护作用是通过抑制钢的阳极溶解来实现的,随着电位的降低,引发剧烈的析氢反应,导致SCC敏感性升高。     

新疆坡北矿区ZK2-6孔钻探施工技术

新疆坡北矿区ZK2-6孔施工中遇到多层蚀变带,最长连续强蚀变带达30 m,在以往施工过程中,因卤水配制的泥浆性能难以保证,不利于孔壁的稳定,导致在钻进过程中,孔壁剥落超径、断钻杆事故频发。钻杆断开后,由于孔壁坍塌,找不到事故头,从而导致钻孔报废。针对蚀变、破碎地层钻进易发生的孔壁坍塌、超径、掉块及卤水泥浆性能难以保证等问题,开展相关研究,提出相应的技术措施,圆满完成了坡北工区ZK2-6孔的钻探施工。     

碎软煤层筛管护孔技术在乌兰煤矿的应用

针对乌兰煤矿穿层钻孔完孔后孔壁易坍塌而堵塞瓦斯抽采通道,造成瓦斯抽采效率降低的问题,提出了一种碎软煤层筛管护孔技术。在分析乌兰煤矿地质概况的基础上,介绍了筛管护孔技术的技术原理和配套装备,选用了合理的筛管护孔钻具组合,制定了筛管护孔试验流程,在乌兰煤矿1080瓦斯治理巷进行了应用试验。试验结果表明,筛管下入器下筛管速度是人工下筛管速度的2~3倍;下入筛管试验钻场相比不下入筛管钻场瓦斯抽采纯量提高14.3%。碎软煤层筛管护孔技术筛管下入效率高,护孔效果显著,满足碎软煤层护孔的技术要求。     

嵩县槐树坪大型金矿复杂地层泥浆及护壁堵漏技术

嵩县槐树坪金矿区域地质构造复杂,岩石破碎,部分岩层高岭土化,钻探施工中漏失、垮塌严重,经常发生钻孔缩径、卡钻、内管总成打捞困难等孔内事故,严重影响了钻进效率和钻孔质量。对该矿区施工所遇到的困难和需要重点解决的问题进行了分析,通过试验研究,确定采用聚合物低固相泥浆体系,并根据该矿区地层特点,确定了在不同条件下聚合物低固相泥浆的配方、配制方法、维护管理及护壁堵漏方法等,逐步在该矿区全面推广,大幅度减少了孔内事故、提高了纯钻效率和台月效率,有效地促进了该矿区的勘探进度,缩短了勘探周期,取得了显著的经济效益和社会效益。     

固溶处理对Al-Zn-Sn合金组织和电化学性能的影响

对铸态Al-6Zn-0.15Sn牺牲阳极进行固溶处理,比较该阳极在固溶处理前后的电化学性能、腐蚀形貌及微观组织变化。结果表明固溶处理后合金电流效率从66.5%上升到87.0%,工作电位负移,腐蚀产物不黏附,腐蚀均匀性得到改善;固溶处理后合金晶界处富锌相消失,晶间腐蚀倾向减小,偏析相增多,合金活化性能提高。     

松软煤系地层深孔绳索取心钻探实践

长春市高家窝棚—双泉眼矿区为松软煤系地层,采用绳索取心液动冲击回转钻进方法,选择加大钻孔孔壁与钻杆环状间隙的钻孔结构;经实验选择以粘土、共聚物、植物胶、铵盐、腐植酸钾、磺化沥青、聚丙烯酸钾等材料配制的冲洗液,并加强冲洗液的日常维护管理;配备离心式除泥机;套管丝扣连接处涂抹松香(粘结剂),并用薄钢板焊接补强丝扣连接处,防止套管脱扣等技术措施,成功地完成了2个深孔的钻孔施工,终孔深度分别为1112.45 m(ZK6405孔)和1359.95 m(ZK3201孔),岩心采取率达到100%,煤心样品没有燃烧破坏现象,较好地满足了地质的要求。     

富锌防腐涂层在煤矿设备的应用及防腐机理研究

通过盐雾、浸泡、电化学测试以及现场试验,对自制环保无机富锌底漆涂层(KD)和不同涂装体系[自制底漆+中间漆+面漆(KDZY)、市场底漆+中间漆+面漆(ZYQT)、自制底漆+水性中间漆+水性面漆(KDSX)、自制底漆+面漆(KDSM)进行了腐蚀防护性能测试与机理研究。研究结果表明,自制无机富锌底漆涂层在盐雾环境中有优异的耐腐蚀性能,其腐蚀防护机理为阴极保护、物理屏蔽及自愈合功能。因此,由自制无机富锌涂层作为底漆构成的KDZY、KDSX涂装体系的耐盐雾腐蚀性能也更为优异。ZYQT和KDZY涂装体系在氯离子环境中绝缘性好、电阻大,具有较好的防护性能。在煤矿井下综采环境中,ZYQT涂装体系具有良好的腐蚀防护性能。所有的涂装体系的耐水浸泡性能较差,不适于长期在矿井水中浸泡。