110ksi级钛合金油管耐蚀性能研究

针对钛合金在油气井环境下面临的腐蚀问题,通过开展模拟油田腐蚀工况下应力腐蚀及不同温度条件下酸化液中失重试验,同时开展与镍基合金管材的缝隙腐蚀和电偶腐蚀等系列试验,采用扫描电子显微镜、XRD等方法观察试样形貌和腐蚀产物,评价钛合金油管的耐腐蚀性能。结果表明,在苛刻腐蚀工况(溶液介质：5 MPa H₂S+11 MPa CO₂+10%Cl^-)及NACE TM 0177标准A溶液下,采用四点弯曲的试验方法,加载应力为758 MPa,经720 h后试样未发生断裂且无应力腐蚀裂纹,表明该钛合金管材应力腐蚀敏感性较低。在两种浓度为0.1 mol/L的酸化液中,随着试验温度从室温升至160℃,钛合金管材腐蚀速率均逐渐增大,且腐蚀速率在胶凝酸中低于在转向酸中;与镍基合金管材对比,钛合金管材具有更优异的抗点蚀和抗缝隙腐蚀;在模拟苛刻腐蚀工况下,钛合金管材分别与625和825镍基合金偶接后均未出现明显的电偶腐蚀效应导致加速腐蚀现象。     

Mo对N80油管激光合金化层组织及性能的影响

为了研究不同Mo添加量对N80油管激光合金化层组织和性能的影响,在N80油管表面预置Ni-Cr-Ti-B4C-Mo合金粉末,通过激光处理获得与基体冶金结合良好的合金化层,并对激光合金化层的组织、化学成分及显微硬度进行测试分析。结果显示,Mo添加量为5%~10%时,随着Mo含量的增加,α-Fe固溶体晶粒细化效果越明显,增强相TiB_2、TiC含量增多,体积增大,分布更为均匀;当Mo的加入量为5%时,激光合金化层中TiB_2、TiC增强相含量最多,硬度最高。研究表明,从耐磨性角度考虑,建议Mo的添加量为5%。     

30 mm退火态TC4钛合金EBW接头组织与性能研究

为了提升钛合金的焊接效率和质量,采用电子束焊接方式对30 mm退火态TC4钛合金进行焊接试验,并对焊接接头进行力学性能检测、显微组织分析及残余应力测试,通过扫描电镜对断口形貌进行分析,研究完全退火态TC4钛合金EBW接头组织与性能。结果表明,接头焊缝区由针状马氏体α′相和分布在原始β晶界的α相组成,接头热影响区由初生α相、针状马氏体α′相以及少量β相组成。EBW接头抗拉强度平均值略高于母材,EBW接头第二层焊缝区及热影响区冲击功均低于母材,同时两种接头断口形貌均发现大量韧窝,为韧性断裂。接头最大残余拉应力值约为150 MPa,在平行和垂直焊接方向,残余拉应力最大值均出现在焊缝上表面附近区域,而残余压应力最大值均出现在焊缝下表面附近区域。     

焊缝合金化对碳钢焊接接头微观组织和耐蚀性的影响

目的 针对某气田采出水环境中出现的碳钢焊缝腐蚀问题,加入Mo、Cr、Ni、Cu等微量金属元素对焊条进行微合金化。方法 在60℃的气田采出水中用浸泡腐蚀方法系统地评价了5种不同组织的碳钢焊缝金属的耐蚀性。结果 加入Mo、Cr等元素,可以起到细化晶粒,提高耐蚀性的作用。结论 在焊条中加入质量分数分别为12%的Cr、1.5%的Ni、1.6%的Mo或0.8%的Cr、0.3%的Ni、0.3%的Cu,可以提高焊缝组织的抗电化学腐蚀性。腐蚀产物的成分主要是FeCO₃,部分样品还包含有少量FeS或FeS₂及CaCO₃。     

钛合金在油气行业的应用及研究进展

中国钛资源丰富,钛合金由于密度低、比强度高和耐蚀性好等特性成为深地深海油气勘探开发首选材料。分析钛合金在油气行业应用具有减轻管柱自重、降低管柱应力、耐蚀性优良、使用寿命长等优势,同时钛合金对γ射线吸收率小,有利于提高勘探精确度,在油气行业应用潜力巨大。详细阐述钛合金在钻杆、油套管、隔水管、连续管和换热器等油气行业的应用情况和研究进展。钛合金表面自然生成的氧化膜仅为几个纳米厚,在使用过程中容易受到多相流的冲蚀,导致其耐磨性和抗冲蚀性较差。对于钛合金中存在的耐磨性低、易氧化和抗冲蚀性能差等问题,可采用材料表面处理和添加缓蚀剂等方式改善其综合特性,以期钛合金能在更严苛的石油勘探开采环境中应用。指出钛合金在油气行业应用的局限性及改进措施,总结了钛合金表面处理研究、新型钛合金开发和缓蚀剂研发现状。提出下一步对油气行业用钛合金进行系统研究,通过成分设计开发新型钛合金,开展钛合金油气装备性能评估,研发新型钛合金表面处理技术和缓蚀剂的建议。     

TC4钛合金激光焊接接头组织及耐蚀性研究

采用光纤激光器对4 mm TC4板材进行对接试验,研究了焊接接头各个区域的组织特点、硬度变化及耐蚀性差异,探究显微组织对硬度及耐蚀性的影响。研究表明,焊接接头焊缝截面形貌为T形,存在少量气孔。焊缝存在粗大的原β柱状晶,晶内组织为细小的马氏体α′相;熔合线附近观察到贯穿热影响区和焊缝的原β柱状晶;热影响区组织为等轴晶,晶内组织为马氏体α′相、少量原始α相和原始β相。焊接接头的显微硬度从母材到焊缝呈现逐渐增加的趋势,至焊缝中心达到最高,约为母材的1.78倍。焊缝显微硬度也存在差异,从焊缝顶端至焊缝底端呈现不断下降的趋势。电化学测试结果表明,焊缝的Rct值分别是母材和热影响区的4.32倍和2.58倍,且具有最高的自腐蚀电位和最小的电流密度,表征为最优耐蚀性。     

焊接压力对TB2钛合金线性摩擦焊焊接接头组织性能的影响

为了研究线性摩擦焊焊接压力对焊接接头组织和性能的影响,以TB2钛合金为研究对象,在不同焊接压力下进行了线性摩擦焊焊接试验,并对接头进行了微观组织观察和力学性能测试。金相试验结果显示,焊缝界面两侧组织发生了明显的再结晶,接头热力影响区中,越靠近焊缝的晶粒变形程度越大;随着焊接压力的增大,焊缝再结晶晶粒尺寸和焊缝区的宽度也逐渐减小,热力影响区中晶粒变形程度增大,再结晶晶粒更加细小,再结晶位置由变形β晶粒内部和晶界转变为仅在β晶界。拉伸试验结果表明,摩擦压力大于70 MPa时,接头抗拉强度高于母材;摩擦压力为40 MPa时,结合面易形成氧化物残留,进而严重影响接头性能。     

钛合金油井管的耐腐蚀性能及应用研究进展

试验研究结果表明,钛合金材料具有优异的理化性能和耐腐蚀性能,可以用该材料制造油管和套管,满足高含硫油、气井的耐腐蚀要求,并具有低密度、高强度、成本低的优点。钛合金材料具有弹性模量低、散热系数小和表面易损伤的特性,为了提高油管和套管螺纹的强度和抗粘扣性能,提出了特殊螺纹的结构设计思路和表明强化处理工艺。钛合金油井管的研究与应用对我国深层油气的开发具有重要意义。     

微观组织对高强度超级13Cr材料性能的影响

为了满足塔里木盆地含CO_2致密砂岩气藏氮气钻完井一体化管柱的需要,中国石油塔里木油田公司与钻杆生产厂家联合研制了一种既满足钻井工况又能满足完井和采气工况的高强度超级13Cr不锈钢油钻杆。为检验该油钻杆的可靠性,开展了管材的机械性能和腐蚀性能室内试验检测对比研究:采用金相显微镜观测得出了该油钻杆金相组织特征;采用拉伸试验机和示波冲击试验机实验测得了该油钻杆材料的基本力学性能;采用高温高压循环流动腐蚀仪实验获得了模拟工况下油钻杆材料的耐腐蚀性能。结果表明,超级13Cr油钻杆金相组织均匀、δ-铁素体含量符合标准要求;拉伸性能达到了S135级钻杆的强度要求,屈服强度达953 MPa;冲击性能优于S135级钻杆,冲击功达165.56 J;在模拟高温、高含CO_2、高矿化度采气工况下油钻杆耐均匀腐蚀和耐点蚀性能良好,而较高的δ-铁素体含量对照样在模拟采气工况下出现严重点蚀,不能满足油田生产要求。结论认为,新研制的超级13Cr油钻杆性能优良,将在塔里木油田氮气钻完井作业中得到充分应用。     

微观组织对管线钢落锤性能的影响研究

为了提高输送管道安全性,保证管体开裂后材料具有一定的止裂能力,采用大能量摆锤冲击试验机研究了壁厚对X80管线钢 DWTT 剪切面积和能量密度的影响,并利用金相显微镜和透射电镜分析了带状组织、位错、组织均匀性等对 DWTT 性能的影响。结果显示,随着钢板厚度的增加,管线钢的韧脆转变温度升高,韧脆转变区的能量密度降低;高硬度粗大的M/A组织带会严重恶化DWTT 性能;而细小均匀的贝氏体组织使管线钢具有较高的 DWTT 性能。研究表明,优化连铸工艺减轻中心偏析,优化控轧控冷工艺以及消除钢板心部带状组织,提高钢板壁厚方向组织均匀性对改善厚壁管线钢低温落锤性能有显著作用。     

固溶时效处理对TB5钛合金组织和电化学腐蚀行为的影响

针对海洋石油钻探和管线用TB5钛合金的耐电化学腐蚀性能优化,研究了常规固溶和时效热处理对其电化学腐蚀行为的影响。试验结果显示,随着固溶温度的提高,TB5钛合金的晶粒尺寸逐渐变大,950 ℃固溶处理比800 ℃固溶处理后的尺寸增大了125 μm,固溶温度越低晶粒尺寸越小其耐腐蚀性能越好;时效后合金的耐腐蚀性能显著提升,随着时效温度的升高,次生α相的含量呈现先上升后下降的趋势,合金耐腐蚀性能与次生α相含量成正比。研究表明,耐电化学腐蚀性能最优的热处理工艺是800 ℃固溶+500 ℃时效,腐蚀速率为1.44×10-3 mm/a。     

油田注水管道的腐蚀特性及机理

本研究以吉林油田红岗地区腐蚀的注水管道为实验材料,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及激光共聚焦电镜对腐蚀管道进行了腐蚀产物的确定,并观察了腐蚀形貌;在此基础上探讨了注水管道腐蚀机理。实验结果表明：在垢堆积和管道腐蚀穿孔部位产物主要组成元素为Fe、Ca、Mn和Si,相组成为铁的氧化物、硫化物及碳酸钙。在电镜下可观察到大小不一的腐蚀坑均匀分布,管道内表面符合均匀腐蚀特征并局部伴有点腐蚀穿孔,由此确定了腐蚀机理。     

电弧沉积条件下Cu基熔覆层的微观组织及性能研究

为了优化Q345B低碳钢的表面使用性能,设计相应的药芯焊丝并采用TIG沉积方法制备了Cu基熔覆层,通过OM、SEM、EDS、XRD和显微硬度测试等方法,研究了Cu基熔覆层的微观组织、元素分布、物相组成、界面元素扩散和表面硬度等。结果显示,在成分过冷的影响下,Cu基熔覆层由界面至顶部形成了不同的晶粒形貌。熔覆层主要由FCC结构的Cu-Ni-Cr-Fe固溶体、富Cr析出相和单质C元素组成,其中,由于微观偏析的存在,固溶体内元素分布不均匀,Ni、Fe元素主要富集在枝晶内,在枝晶间浓度较低;富Cr析出相主要以球状或棒状分布在基体上,少量单质C也在基体内均匀分布。研究表明,得益于合金元素的固溶强化和第二相粒子的第二相强化作用,熔覆层平均硬度达到202.8 HV0.1,高于纯铜和Q345B基体。     

固溶处理对大厚度321不锈钢焊缝组织和性能的影响

为了探究固溶处理后对大厚度321不锈钢焊缝的组织和性能,采用金相组织观察、铁素体测量、拉伸和冲击试验等手段,对200 mm大厚度321不锈钢TIG焊焊缝固溶处理后的微观组织变化、力学性能和耐腐蚀性能进行了研究。结果表明,固溶处理后原焊缝中的铁素体大部分溶解到基体中,铁素体含量由8%降低至小于0.5%,组织由柱状奥氏体+铁素体演变为柱状奥氏体和孪晶奥氏体混合组织。由于铁素体的溶解,使焊缝性能发生了改变,固溶处理后焊缝的室温、高温强度有所降低,特别是屈服强度降低幅度较大;材料的塑性和-196℃低温冲击韧性显著提高,强塑性综合指标更加接近母材锻件。固溶处理后的焊缝在敏化前、敏化后的腐蚀速率比值为1.03,敏化后晶间腐蚀比焊态焊缝更具免疫力。     

魏氏组织对20#碳钢H2S应力腐蚀开裂性能的影响

文章对H₂S-CO₂-H₂O腐蚀环境下发生H₂S应力腐蚀的20^＃碳钢弯管（无缝钢管）进行了成分、组织、拉伸、硬度和应力腐蚀开裂等性能的试验研究，并与同材质、同时投产、腐蚀环境基本相似而未发生应力腐蚀开裂的在役弯管及未使用的新弯管作对比，结果表明魏氏组织是引起20^＃钢发生应力腐蚀开裂的主要原因；正火能消除魏氏组织，降低钢的应力腐蚀开裂敏感性。     

激光熔覆工艺参数对铅青铜熔覆层微观组织及性能影响

为了探索不同激光工艺参数对铅青铜熔覆层成形质量的影响,采用激光熔覆技术在42CrMo钢表面制备铅青铜熔覆层,并分析了熔覆层微观组织、硬度和减磨性能。结果表明,激光功率240 W、扫描速度5 mm/min为最优工艺参数,采用此工艺参数制备出的铅青铜熔覆层成形质量良好,组织致密、无气孔裂纹;铅青铜熔覆层组织主要由马氏体、α-Cu固溶体、CrMo₃S₄、Pb相组成;熔覆层平均硬度为334HV_0.1;熔覆层试样的磨损类型为黏着磨损和磨粒磨损的复合磨损形式。     

感悟组织执行力的构成要素及提升途径

企业或组织的管理说到底是个执行力的问题。如果没有执行力,所有的一切计划、工作都如同水中花、镜中月无法落实。从表面看,执行力直接地表现为个人的执行能力,但任何人都是社会人,任何人都是一定组织的人。因此,个人执行能力的高低不仅取决于个人的专业知识结构、工作能力、工作愿望及其职业素养,还在很大程度上取决于组织的人事制度、薪酬制度等内在机制。     

石油管道焊接接头组织及性能的研究

采用电弧焊和高频焊两种不同的焊接方法,对俄罗斯管道用低合金钢09FCФ和13XdФA进行了焊接。分析了两种试件的金相组织特点、力学性能和耐蚀性能,研究了热处理工艺对俄罗斯低合金钢管道焊接接头的性能和组织变化的影响,将试验结果与在H2S溶液中浸泡720h后的试件结果相比较。可以看出,用TBH焊完成的低合金钢焊接接头具有较高的塑性、冲击韧性和耐蚀稳定性,采用720℃的高温回火和从600℃开始的加速冷却,能够促使13XФA钢焊接接头获得较高的力学性能和耐蚀稳定性。     

国企基层党建面临问题及组织力提升的措施分析

国有企业作为国民经济的支柱,对维持国家经济健康发展、维护社会安定团结负有重要的责任,而基层党组织的建设是制成国企持续发展的不竭动力.如何有效解决基层党建中面临的若干问题、提升基层党组织的组织力、战斗力是在新形势下保持国企健康、稳定发展的根本保障.     

定向井钻井速度的影响因素及提升探讨

通过对定向井钻井速度的影响因素及提升探讨,了解钻进速度产生影响的原因,对定向井钻井轨迹的影响因素进行解读,加快定向井钻井速度,通过井壁的稳定与勘探技术的不断优化,使石油勘探技术更好的应用于我国的石油开采作业。