310型不锈钢在SO2/S2/N2混合气氛中的高温腐蚀

应用ＸＲＤ,ＳＥＭ／ＥＤＸ等技术研究了３１０不锈钢（ＳＳ）在气氛压为１０＾５Ｐａ,０．５％ＳＯ２．Ｓ２／２．０％Ｎ２混合气氛中５５０￣６５０℃的高温腐蚀行为。在此气氛中材料时发生高温氧化和高温硫化,但主要是高温硫化腐蚀,３１０不锈钢在此温度范围的腐蚀遵循抛物线规律,腐蚀速率随温度升高而升高。腐蚀以沿晶界的局部腐蚀为主。     

Fe—Ni—Cr合金在H2S／H2／CO2混合气氛中的高温腐蚀

研究了铬含量相当，镍含量分别为１８ｗｔ％和３９ｗｔ％的两种Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｒ合金在Ｈ２Ｓ／Ｈ２／ＣＯ２混合气氛中于６００℃的腐蚀动力学产物层结构。镍含量不同使腐蚀产物结构上有差异；１８ｗｔ％Ｎｉ合金的外腐蚀层为ＦｅＳ，其下是ＦｅＣｒ２Ｓ４和Ｃｒ３Ｓ４；而３９ｗｔ％Ｎｉ合金的腐蚀产物外层是疏松多孔，呈黑色粉状的（Ｎｉ，Ｆｅ）Ｓ，其下也是ＦｅＣｒ２Ｓ４与Ｃｒ３Ｓ４；而３９ｗｔ％Ｎｉ合金的腐蚀产物外层是疏     

含钒Fe—Ni—Cr合金在H2S—H2—CO2混合气氛中的硫化腐蚀

含钒ＦｅＮｉＣｒ合金在０．４％Ｈ２ＳＨ２７％ＣＯ２和１％Ｈ２ＳＨ２７％ＣＯ２气氛中于６００℃下的腐蚀产物包括外层疏松多孔、呈粉状的（Ｎｉ，Ｆｅ）Ｓ，其下致密的ＦｅＣｒ２Ｓ４和里层的Ｃｒ３Ｓ４。１％Ｈ２Ｓ气体中腐蚀，ＦｅＣｒ２Ｓ４的上部还有（Ｆｅ，Ｎｉ）Ｓ块的形成。钒与镍富集于ＦｅＣｒ２Ｓ４／Ｃｒ３Ｓ４交界处。     

不同状态310S奥氏体不锈钢在H2S/CO2环境中的应力腐蚀行为

目的探究不同状态310S奥氏体不锈钢在H2S/CO2环境中的应力腐蚀行为。方法研究三种不同状态310S奥氏体不锈钢在湿H2S环境中的应力腐蚀行为和电化学测试,并探究影响310S应力腐蚀开裂的因素及其机理。结果经过冷变形处理后,310S奥氏体不锈钢的抗应力腐蚀性能有所提升,而900℃时效处理会使310S钢材更易遭受应力腐蚀的影响。此外,施加载荷会使材料的耐蚀性变差。在SSRT实验中,固溶处理后的试样应力腐蚀敏感性为88.1%,时效处理后则升高至91.5%,冷轧后则降低至85.3%。另外还观察到,裂纹通常起源于试样表面局部腐蚀处。通过准原位充氢-TEM实验发现,氢原子扩散进基体后,会促进位错运动,导致位错更易发生塞积,从而引发应力集中。结论冷轧态310S具有最好的耐蚀性能,其次为固溶态,时效态310S的耐蚀性能最低。在湿H2S环境下,冷轧态310S的应力腐蚀敏感性最低,时效处理则会提高试样的应力腐蚀敏感性。H原子进入到310S内部会促进位错的运动、增殖与塞积,导致应力集中,从而降低局部的耐蚀性能。     

纯钇及Fe—Y合金在H2—H2S气氛中的高温腐蚀

研究了纯钇及含１５％和３０％Ｙ的Ｆｅ－Ｙ合金在硫分压为１０＾－３Ｐａ的Ｈ２－Ｈ２Ｓ混合气中于６００－８００℃的腐蚀行为。     

Fe-15Ce合金在H2-CO2、H2-H2S及H2-H2S-CO2气氛下的腐蚀

研究了600℃时Fe-15Ce合金在H2-CO2、H2-H2S及H2-H2S-CO2 3种气氛中的腐蚀行为，Fe-15Ce合金腐蚀后发生了Ce的内氧化或形成了复杂的腐蚀产物膜，而未出现Ce的选择性氧化或硫化，这主要是合金中存在着两相及Ce在Fe中极低的溶解度的结果。Fe-15Ce合金在本实验条件下的氧化-硫化腐蚀速度低于相同温度、压力下的纯硫化。     

FV（520）B不锈钢在CO2/H2S共存条件下的腐蚀行为

目的研究长输管线压缩机叶片材料FV(520)B不锈钢在高含H_2S、H_2O、CO_2条件下的腐蚀行为。方法利用高温高压反应釜模拟特定工况,在H_2S分压为0.9 MPa、CO_2分压为0.6 MPa、温度为150℃的条件下于5 g/L的氯化钠溶液中制备硫化腐蚀层,利用XPS、SEM、XRD等手段对腐蚀层的成分及结构进行分析。结果 FV(520)B不锈钢的腐蚀速率逐渐降低,试样表面粗糙度先增大后下降,腐蚀产物主要为FeCO_3、Fe_3O_4、FeS、FeS_2、S、Cr_2S_3、Cr_2O_3和Cr(OH)_3。结论在腐蚀前期,FeS的形成速率大于FeS_2、S,腐蚀产物颗粒不断长大。形成完整的Cr_2O_3、Cr(OH)_3保护膜后,腐蚀得到抑制,此时腐蚀反应主要为FeS_2、S的生成,试样表面腐蚀产物颗粒尺寸变小,试样表面粗糙度降低。     

310S和AL-6XN不锈钢在熔融MgCl_2中的腐蚀行为

研究了310S和AL-6XN两种不锈钢在800℃下MgCl_2熔盐中的腐蚀行为,采用X射线衍射仪(XRD)和金相显微镜对腐蚀产物和截面形貌进行了分析。结果表明,两者都为均匀腐蚀,310S初始腐蚀速率比AL-6XN大很多,之后两者均慢慢减小并趋近于零。由腐蚀深度得到前者腐蚀等级为9级,后者为8级,都属于欠耐蚀。在800℃下,两种材料腐蚀过程符合三维扩散(Ginstring-Brounshtein)反应动力学模型,反应常数分别是0.0048和0.0081,并得到他们的动力学方程。在MgCl_2熔盐中AL-6XN比310S的耐腐蚀性能更好。     

M38高温合金在SO_2+O_2混合气氛中的腐蚀行为SCIEI

研究了铸造镍基高温会金M38在不同SO_2+O_2平衡混合气氛中于700—900℃高温条件下的腐蚀行为。发现非连续称重测得的动力学曲线呈抛物线规律。提出了M38合金在SO_2+O_2混合气氛中的腐蚀机理,并探讨了合金元素Al,Ti,Ta的作用。     

抗硫碳钢在CO2／H2S溶液中的腐蚀电化学行为

通过失重法、动电位极化扫描、交流阻抗测试等方法研究抗硫碳钢在CO2/H2S共存的3%NaCl溶液中的腐蚀电化学行为.结果表明:在30℃时,溶液的pH值愈小,硫化膜在电极表面上的沉积量愈少,阴、阳极极化的程度越低;溶液的pH值降低,硫化膜由富S型转变为保护性较弱的富Fe型,且Cr(OH)3和Cr2O3含量的降低,在一定程度上降低了硫化膜的保护作用.溶液的pH=4和H2S浓度>100 mg/L时,H2S对抗硫碳钢的阳极过程无促进作用;溶液的pH=2时,随H2S浓度的增大,电极反应为H+的自催化反应.     

高温时效对310不锈钢硫化行为的影响

研究了高温时效前后的310不锈钢样品在气氛总压为1 05Pa，2.3%SO2/S2/8.8%N2气氛中600℃下的高温硫腐蚀行为.利用金相、扫描电镜/ 能谱及Ｘ射线衍射等分析其腐蚀形貌、成分及结构.结果表明：经时效处理的310不锈钢比未 时效处理者腐蚀严重，前者以晶间腐蚀为主，后者以均匀腐蚀为主.310不锈钢于700℃，100 00 h时效后在晶界大量析出σ相，使晶界附近贫Cr，降低了其抗硫腐蚀性能.     

NT80SS钢在高含H2S／CO2环境中的腐蚀行为

模拟罗家寨气田高含H2S/CO2腐蚀环境,研究NT80SS套管钢的腐蚀规律及环境因素(总压、温度、腐蚀时间、Cl-、流速)对其腐蚀的影响;并采用动电位扫描、电化学交流阻抗谱(EIS)和扫描电镜(ESM)等手段分析了腐蚀产物膜的电化学特性和形貌.结果表明,在所研究的温度范围内,NT80SS钢在60℃腐蚀速率最低;当总压≥9MPa时,在120℃下的腐蚀速率比90℃的小,而总压<9MPa时,情况则相反;腐蚀速率随时间的延长而降低;Cl-能促进钢的腐蚀;介质流速增加,钢的腐蚀速率增大.电化学实验结果指出,在30℃～120℃的温度范围内,60℃时钢腐蚀产物膜的阻抗能力强、阳极极化率高,腐蚀产物膜的致密性最好,因而NTSOSS钢在60℃时腐蚀速率最低.     

不同表面处理的T91钢在含SO2混合气体中的高温腐蚀行为研究

研究了经过不同表面处理的T90钢试样即T91钢原始表面、表面喷丸处理和表面先喷丸处理再沉积CeO2膜，在650℃含SO2混合气体中的高温腐蚀行为。给出腐蚀增重与时间关系的动力学曲线，探讨了腐蚀机理，分析了两种表面处理工艺对提高T91钢在含SO2混合气体中耐高温腐蚀性能的影响。     

INFLUENCE OF Al ON HIGH TEMPERATURE SULFIDATION OF AN Fe-25Cr ALLOY IN H_2S-H_2 GAS MIXTURES

The effects of 5 wt.-% Al and 10 wt.-% Al on the sulfidation behaviour of the Fe-25Cralloy in H_2S-H_2 gas mixtures in the temperature range of 700～900 C has been studied.Thesulfidation resistance of Fe-25Cr was improved and the sulfide scale morphologies,compositionand structure of Fe-25Cr changed remarkably.The sulfidation kinetics of the alloys with alu-minium obeyed basically the parabolic law after an initial period of reaction time.The sulfida-tion mechanism of the Fe-Cr-Al alloy has been proposed.     

H_2S分压对SM 80SS套管钢在CO_2/H_2S共存环境中高温高压腐蚀行为的影响

用失重法、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)及X射线衍射(XRD)等方法,就H2S分压对SM80SS特级抗硫套管钢在CO2/H2S共存条件下的腐蚀行为的影响进行了试验研究。结果表明:在试验条件下,低PH2S时,以CO2腐蚀为主,腐蚀产物膜由FeS0.9和FeCO3组成,腐蚀产物膜颗粒细小、致密,平均腐蚀速率较低;随着PH2S的增大,反应逐渐变为以H2S为主,FeS0.9逐渐转变为FeS,腐蚀产物膜颗粒粗大、疏松,随后又变得细小、致密,腐蚀速率呈现先增大后逐渐减小的趋势;高PH2S时,FeS的生成较大程度阻碍了FeCO3的生成。腐蚀产物有较好的局部腐蚀阻碍作用,腐蚀形式均为均匀腐蚀。     

Fe50Mo在硫蒸气中的高温硫化

应用TGA、XRD、SEM/WDS技术研究了Fe50Mo合金在1kPa,700～900℃的硫蒸气中的高温硫化行为.发现在700℃时硫化遵从抛物线规律,800和900℃时则变为线性规律.Fe50Mo的硫化速度常数比纯Fe的低3～4个数量级,比Fe20Mo和Fe40Mo的抗硫化性能有了显著提高.热处理对合金硫化行为无显著影响.最初只出现FeS单一硫化产物层,合金中发生μ相晶界处α-Fe相的选择硫化.长时间硫化后,FeS层下出现MoS2内层,其晶体片层垂直于样品表面,有助于扩散传质.但MoS2层致密、微观缺陷少