耐CO2腐蚀低Cr管线钢的研究进展

长久以来,CO2腐蚀一直是石油工业用材面临的最严重问题之一.大量案例表明60%的海上油气田腐蚀失效是由碳钢的抗CO_2腐蚀性能较差导致的.通过合金化的方法向碳钢中加入少量Cr,进而研发出的低Cr管线钢具有较好的抗CO2腐蚀性能,比普通碳钢更能适应较为苛刻的介质环境,     

压电陶瓷驱动电源研制及其在打印机中的应用

针对压电喷墨打印机的工作特点研制了一种压电陶瓷驱动电源。它能提供正、负输出,并能对压电陶瓷进行双向快速放电。输出电压可达±100 V(峰-峰值)。单路输出电流大于20 mA,驱动脉宽在5~200μs内连续可调,可实现多个串联的压电陶瓷致动器并行驱动。实验结果表明,该电源可满足压电喷墨打印机的驱动要求。     

X70管线钢在含CO2湿天然气环境下腐蚀行为

利用高温高压冷凝釜模拟油气田湿天然气CO2腐蚀环境,进行了不同气体温度、湿气-管壁温差的湿气冷凝腐蚀实验,研究了温度对X70钢腐蚀形态、速率的变化规律.利用扫描电镜和能谱仪,分析了腐蚀产物膜的微观形貌和成分,并与高温高压釜中全水相实验结果进行了对比.建立了湿气管道腐蚀预测模型,初步探讨了湿气温度、管壁温度、温差、液膜温度和冷凝率等重要湿气参数对湿气顶部腐蚀的影响.结果表明:在相同管壁温度(5℃)下,湿气温度升高使X70管线钢腐蚀速率升高;在相同的湿气温度(25℃和45℃)下,X70钢的腐蚀速率随管壁温度的升高而略有下降;在20~45℃范围内,腐蚀产物膜与基体的结合较弱,极易从基体剥落,腐蚀形态均为全面腐蚀.     

防水端帽对直埋保温管补口服役性能的影响

为了研究冻土环境下防水帽时直埋保温管补口服役性能的影响,对有防水端帽补口和无防水端帽补口进行了冻融循环试验、土壤应力试验和热熔接头拉伸试验.结果表明,在补口结构中保留防水端帽,直埋保温管补口仍然能满足冻土环境下中长期的服役要求.     

Cr含量和pH值对低铬管线钢半钝化行为的影响EI北大核心CSCD

针对油气管道CO_2腐蚀环境,研究了Cr含量为1%~5%(质量分数)的5种低铬钢的阳极极化行为,讨论了半钝化行为受Cr含量的影响规律。测试了不同pH值下5种低铬钢的极化曲线,探究了不同Cr含量的低铬钢出现明显半钝化的临界pH值。利用Raman光谱,对比了在不同pH值溶液中极化生成的腐蚀膜的成分。结果表明,随着Cr含量的升高,低铬钢半钝化特征变得更加明显。在CO_2环境下,溶液pH值的升高对Cr(OH)_3沉积有利,基体中Cr的溶解导致低铬钢表面生成了Cr(OH)_3膜,在极化曲线测试过程中,显示出半钝化的特征。     

硅烷处理对有机涂层／金属胶接接头力学性能的影响

研究了硅烷处理的胶接接头的力学性能,分析了硅烷处理对涂层/金属界面力学性能的影响.对碳钢表面进行硅烷处理,用环氧树脂胶黏剂粘接.对疲劳后的胶接接头施加静态载荷,通过分析硅烷处理胶接接头的应力-应变曲线及接头破坏形式,得出疲劳破坏与静载破坏的区别.结果表明:硅烷处理的胶接接头经一定周次疲劳后能提高接头的粘接强度,接头的破坏形式虽然为界面断裂但却为韧性断裂;接头静拉破坏形式为界面破坏和内聚破坏的混和破坏.     

钢表面硅烷处理层的粘接性能及防腐性能

介绍了硅烷与钢之间的作用机理、钢表面硅烷处理层的形成过程以及硅烷处理层与环氧树脂涂层之间的结合.研究了硅烷处理工艺参数对环氧树脂/钢界面粘接强度以及硅烷处理层防腐性能的影响,分析了其内在规律,探讨了粘结性能与防腐性能之间的相关性.     

Cr含量和组织对含1%Cr管线钢焊接接头抗CO2腐蚀性能影响

采用高温高压反应釜和电化学技术对含1%(质量分数)Cr管线钢焊接接头的CO2腐蚀行为进行研究,目的在于揭示Cr含量和组织对焊接接头抗CO2性能的影响.结果表明,Cr含量较高的焊缝区,腐蚀产物膜出现Cr元素富集,膜较其他区域更厚更致密,抗CO2腐蚀性能更佳.而Cr含量相同、组织不同的热影响区和母材,腐蚀产物膜特征相似.对于含1%Cr管线钢焊接接头,抗CO2腐蚀性能起主要作用的是Cr含量而非组织.电化学测试表明,在CO2腐蚀介质中焊接接头的母材区域易作为阳极首先发生腐蚀,焊缝和热影响区作为阴极得到保护.     

模塑技术在微流控芯片加工中的应用

模塑工艺可以实现复杂的微结构和微通道的制作,具有较高的精度和重复性,因此将其应用于微流控芯片加工中。Hagen-Poiseuille定律计算矩形微通道的流体速度,同时,通过斯托克斯定律计算圆柱微通道的流体速度;然后,从温度、压力、时间和预热与冷却角度出发,展开模塑工艺与参数调控;最后,在参数结果与参数调控的基础上,给出微流控芯片模塑加工步骤。测试结果表明,实验组的流道底部宽度均在300mm以上,为4个小组中的最大宽度,说明文中研究能够实现模塑技术在微流控芯片加工中的良好应用。     

油田用玻璃钢管道的使用和评价现状

玻璃钢管作为一种性能优良的新兴产品,在一些油田环境中得到较好的应用。但目前玻璃钢材料在油田环境中的老化机理还不清楚,缺乏系统的试验数据。本文介绍了油田用玻璃钢管的使用概况,综述了其失效形式、性能评价方法及寿命预测方法。