镍钨合金镀层对 QT-900 油管耐 CO2 腐蚀的影响

目的对镍钨合金镀层在连续油管上的应用进行初步探索。方法通过直流电沉积法,在QT-900连续油管表面沉积镍钨合金层。模拟某油田腐蚀环境,通过高温高压腐蚀实验,采用金相显微镜、SEM和EDS等分析手段,对比镀镍钨合金连续油管和普通连续油管的耐蚀性能,研究在CO2介质中镍钨合金镀层对油管耐蚀性的影响。结果镍钨合金镀层中主要含Ni和W元素,Fe和Mn元素含量较少,镀层平均厚度在55μm左右。在温度60℃,CO2分压1.07 MPa,拉应力439 MPa的条件下,镍钨合金镀层的平均腐蚀速率为0.0160 mm/a,约为普通连续油管的1/40,属于轻度腐蚀。结论镍钨合金镀层具有良好的耐CO2腐蚀性能。     

TA19合金的耐蚀性能

TA19合金是我国近年开展研究的700MPa级工业钛合金，名义成分Ti-4Al-2V，属近α钛合金，其主要成分与俄罗斯的弦3合金相同，可广泛应用于海洋工程中，是制造舰艇、船舶的优良材料。该合金也可应用于化工及海水淡化装置。了解TA19合金的耐蚀性能，对该合金的应用推广具有重要意义。 研究了TA19合金在25℃、60℃和沸腾条件下不同浓度盐酸、硫酸和硝酸中的均匀腐蚀，沸腾30%氯化钠、20%氯化镁和40%氯化铵中的均匀腐蚀和缝隙腐蚀。 酸溶液中的均匀腐蚀 TA19合金在盐酸、硫酸和硝酸中的均匀腐蚀速率和腐蚀评级如下表所示。添加少量铝和钒…     

Hastelloy系耐蚀合金的性能及其应用

Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ合金有Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆ，Ｅ系列，广泛用于盐酸，稀硫酸，磷酸，硝酸，有机酸，氢氟酸等介质。是化工，石油，化肥，原子能等工业中普遍使用的结构材料。对它们的研究与总结，有助于对这类材料的了解与选择。     

电沉积Ni-P合金镀层在酸性介质中耐蚀性能的研究

研究了Ni-P合金镀层在盐酸、硫酸、硝酸三种介质中的耐蚀性能。通过浸泡实验,得出不同磷含量镀层的腐蚀数据,同时还与纯镍镀层、1Gr18Ni9Ti不锈钢进行了比较。对腐蚀后镀层表面纯化膜成分的AES分析表明,Ni-P合金镀层的耐蚀机理与表面磷化钝化膜的生成及溶解有关。     

QT-900油管在不同井段下的耐蚀性

模拟某油田腐蚀环境,通过高温高压腐蚀试验,采用金相显微镜、SEM和EDS等手段,研究了QT-900连续油管在井下不同井深的耐蚀性,以及二次入井的腐蚀行为。结果表明:井下油管的腐蚀主要受拉应力和环境介质的综合作用;一次入釜试验后,井深1500m井段腐蚀最严重,局部腐蚀速率达到4.4627mm/a;二次入釜试验后,井深1500 m井段腐蚀急剧增强,均匀腐蚀速率达到1.5549mm/a,约为一次入釜均匀腐蚀速率的3倍。     

La对A3钢表面Zn-Fe-P合金镀膜耐蚀性能的影响

采用脉冲电流法在A3钢表面电镀Zn-Fe-P合金薄膜.用稳态法和静态挂片法研究镧对镀层耐蚀性能的影响,用SEM、EDS和XRD研究镀层的形貌、组成和结构.结果表明:在30℃的NaCl水溶液中,镧对Zn-Fe-P合金镀层有较大的耐蚀性能,使镀层的致钝电流密度(ipp)明显降低,致钝电位(ψp)负移,维钝电流密度(ip)降低;在20℃的模拟海水中,镧对Zn-Fe-P合金镀层亦有一定的耐蚀性能,使镀层的腐蚀速度降低.SEM测试表明,镧对镀层起明显的细化作用;EDS测试表明,zn-Fe-P合金电镀中P的含量为0.19%左右;XRD测试表明,在镀液中加入镧盐,能使镀层的(002)晶面择优取向增强.     

Bi含量对热浸镀Zn-Bi合金镀层形貌和性能的影响

为了探索新的镀层成分,提高热镀锌层的性能,在锌液中加入不同含量的Bi,配制成Zn-x（x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5wt%）合金镀浴,并在20钢表面进行了热浸镀。采用金相显微镜、显微硬度计和全浸腐蚀试验对镀层形貌与性能进行了表征。结果表明,随着Bi含量的增加,Zn-Bi镀液的流动性提高,镀件表面的平整度和光亮度提高,镀层的纯锌层厚度减小,显微硬度降低,耐蚀性能变差。Bi     

激光处理FeCrMo及FeCrNiMo表面合金层的耐蚀性能

利用2kW连续皮CO~2激光器对低合金钢A131进行了激光表面合金化处理,形成了FeCrMo及FeCrNiMo表面合金层。研究结果表明,具有最佳耐蚀性的合金粉末配比为:(Cr+Ni):Mo=8:1,其中Cr:Ni=2:1,其激光熔区的室温组织为奥氏体。对激光处理工艺的研究结果表明,双道扫描由于第二相杂质含量相对较高以及不同道次之间搭接处的不均匀,其钝化性能较单道扫描差。     

G3耐蚀合金油管特殊螺纹接头TP-G2的设计与开发

介绍G3耐蚀合金油管特殊螺纹接头TP-G2的设计开发情况。运用有限元分析结合全尺寸实物试验,建议TP-G2采用负角度偏梯形螺纹设计,且其内螺纹齿高略高于外螺纹,合理的密封面角度和密封过盈量配合,并在接箍中部设计有负角度扭矩台肩,对内外螺纹采用镀铜或喷砂处理,以保证接头具有良好的抗螺纹黏结能力,以及在复合载荷下具有优异的气密封能力。生产应用实践表明:设计开发的特殊螺纹接头TP-G2具有良好的抗螺纹黏结性能、密封性能,和较大的抗弯曲能力及较高的抗压缩能力,使用可靠。     

激光熔覆NiCrBSiC合金耐蚀性能研究

采用CO2激光器及LASERCELL-1005六轴六联动三维激光加工机床,利用粉末预置法在40Cr钢上进行激光熔覆处理.利用EG&G M273电化学测试系统测试了激光熔覆前后样品的耐腐蚀性能.结果表明,激光熔覆处理后,样品的耐腐蚀性能明显增强;熔覆样品的耐腐蚀性能随扫描速度的变化趋势是先增加后降低.扫描速度为0.5 m/min时,耐腐性最佳;大面积激光熔覆的耐蚀性不及单道激光熔覆,多道搭接试样的耐蚀性不及多层叠加试样.     

钛表面辉光等离子制备Ti-Pd合金层耐蚀性能分析

采用辉光等离子冶金技术在纯钛表面制备了Ti-Pd合金层,并对Ti-Pd合金层的耐蚀性进行了研究。结果表明:合金层在100℃的NaCl饱和溶液+HCl溶液以及40℃下8.6%H2SO4溶液中的耐缝隙腐蚀性能优于Ti-0.2Pd合金;在室温80%H2SO4的条件下,腐蚀速率仅为0.682mm/a,是Ti-0.2Pd合金的18.2%;在室温30%HCl的条件下,表面Ti-Pd的腐蚀速率仅为0.004mm/a,是Ti-0.2Pd合金的12.5%。     

低合金耐海水腐蚀钢在模拟腐蚀环境下的耐蚀性能研究

以普碳钢为对比样,采用模拟海水全浸和间浸、盐雾、湿热等加速腐蚀实验并结合电化学测试技术研究了Cu-Cr-Mo系低合金耐海水腐蚀钢Q345C-NHY3的耐蚀性能.结果表明：在各种模拟环境条件下与碳钢相比Q345C-NHY3钢都具有较好的耐蚀性能.     

耐指纹和钝化处理镀铝锌板的耐蚀性能对比研究

通过腐蚀速率的测定、极化曲线、电化学阻抗谱 (EIS) 和扫描电镜 (SEM) 等分析测试手段对镀铝锌板耐指纹膜和钝化膜的耐蚀性能进行了系统地对比分析。结果表明：耐指纹膜试样由于表面致密,比钝化膜试样具有更高的耐蚀性能。在3.5%NaCl溶液中,耐指纹膜试样的腐蚀速率是钝化膜试样的0.553倍;极化曲线测试中,耐指纹膜试样的阳极反应和阴极反应相对于钝化膜试样均受到不同程度的抑制,其腐蚀电流和极化电阻分别是钝化膜试样的0.041倍和9.198倍;EIS测试中,耐指纹膜试样的阻抗值比钝化膜试样高出约一个数量级。     

含钛Fe-Mn基减振合金的阻尼性能和耐蚀性能

用内耗检测技术研究了Ti对Fe-14Mn、合金Fe-17Mn和Fe-23Mn合金阻尼性能的影响和Ti对Fe-Mn系合金相组成和耐蚀性能的影响.结果表明:Fe-17Mn合金比Fe-14Mn和Fe-23Mn合金具有更高的阻尼性能;在Fe-Mn合金中加入1.0wt%左右的钛,合金的阻尼性能受到轻微影响;合金在固溶处理时,转变生成的ε马氏体越多,合金的阻尼性能越好;并且含钛合金对3%的NaCl溶液的耐蚀性能提高近2倍.     

ZA合金的耐蚀性能

研究了ＺＡ合金中的主要元素及微量元素对耐蚀性能的影响，结果表明：在海水，３０＾＃机油及蒸汽介质中，ＺＡ合金的耐蚀性能随着Ｃｕ含量的增加而提高，随着Ａｌ含量的增加而略有下降，含０．０５％Ｓｂ的ＺＡ合金耐蚀性能的所提高，其他微量元素如ＲＥ，Ｔｉ，Ｂｉ，Ｐｂ，Ｓｉ等对ＺＡ合金的耐蚀性能无明显改善。本文还观察和分析了ＺＡ合金经海水腐蚀后的表面形貌，结果发现，表面上残留着Ｃｌ，Ｓ等腐蚀产物。     

SiCp/Al复合材料化学镀镍层耐蚀性能及机理研究

在考察镀覆条件对镀层含磷量影响的基础上,用电化学方法评价不同含磷量镀层的耐蚀性,得到基本一致的结果:镀液温度及pH值降低,镀层磷含量升高,而镀层含磷量的提高又使镀层的耐蚀性提高.用SEM、EDAX和XRD研究了镀层的表面和断面形貌、含磷量以及相结构,探讨了碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料表面化学镀镍层耐腐蚀的机理.结果表明,在腐蚀过程中,镀层中磷元素在表面富集形成具有良好耐蚀性的钝化膜,从而提高镀层的自钝化能力和耐蚀性.     

钛表面钛钯合金层耐蚀性能及耐蚀机理研究

采用磁控溅射沉积钯膜层+热扩散技术在工业纯钛表面制备Ti-Pd合金层,研究了Ti-Pd合金层的耐蚀性能,用重量法评价了合金层的腐蚀速率,分析了不同样品经腐蚀后的表面形貌和成分。结果表明:Ti-Pd合金层在37%(质量分数,下同) HCl溶液和80%H_2SO_4溶液中的腐蚀速率比纯钛降低了2个数量级。Ti-Pd合金层经37%HCl腐蚀后,表面含有Ti、Pd、O元素,表面有微小的点蚀坑。Ti-Pd合金层经80%H_2SO_4腐蚀后,表面含有Ti、Pd、S、O元素,表面有亚微米级的点蚀坑。提出了Ti-Pd合金层的耐蚀机理:微量的Pd和Ti O2组成的钝化膜使表面腐蚀电位提高,产生耐蚀效果。     

稀土铈对化学镀复合镀 Ni-P-PTFE 镀层耐蚀性能的影响

为了进一步提高化学镀Ni-P-PTFE复合镀层的耐蚀性能,采用在化学镀液中添加稀土铈的方法在45号碳钢试片表面制备了稀土铈Ni-P-PTFE复合镀层。用扫描电镜观察了镀层的表面形貌,并研究了稀土铈浓度对镀层中PTFE含量的影响,通过浸泡失重法分别研究了在3.5%NaCl和3.5%NaOH溶液中稀土铈浓度对镀层耐蚀性能的影响。结果表明:适量稀土铈的加入提高了镀层中PTFE的含量,降低了镀层的腐蚀速率,提高了复合镀层的耐蚀性能,在铈质量浓度为0.02 g/L时,在3.5%NaCl和3.5%NaOH溶液中镀层的腐蚀速率分别为0.402 mg/cm2和0.235 mg/cm2。     

基于第一性原理的热浸镀Zn-Al-Mg镀层力学及耐蚀性能

使用第一性原理计算方法,系统地评价了热浸镀Zn-Al-Mg镀层产品中Zn、MgZn₂、Mg₂Zn₁₁这3种主要成分在镀层表面的作用。计算发现,Mg₂Zn₁₁具有力学各向异性及结构不稳定性,这解释了Mg元素的添加使得材料塑性下降的现象。从微观层面上,揭示了MgZn₂提升热浸镀Zn-Al-Mg镀层耐蚀性能的原因。发现MgZn₂中Mg原子可以有效地保护Zn原子,阻碍Cl^-对MgZn₂中Zn原子的腐蚀。该结果从理论方面深入分析了浸镀Zn-Al-Mg镀层的力学性能和耐蚀性能,有助于指导镀层成分设计与组织调控,进而提高生产效率。