酸性溶液中抽油杆用9Cr钢与20CrMo钢的腐蚀及力学性能对比

为了提供新型抽油杆用钢材料,以缓解目前高强度和新型超高强度抽油杆用钢材料耐蚀性不足的状况,制备了新型9Cr钢,其采用低C,Mn,S,P高Cr设计,经低温回火获得了远高于现有20Cr Mo抽油杆用钢的常规拉伸强度以及与其相近的塑性。通过全浸试验和慢应变速率拉伸试验对比研究了抽油杆用9Cr钢与20Cr Mo钢在酸性溶液中的耐蚀性。结果表明:在NACE溶液(p H=2.7)中浸泡时,9Cr的耐蚀性高于20Cr Mo,9Cr钢在整个浸泡试验阶段腐蚀速率保持稳定,而20Cr Mo钢浸泡初期的腐蚀速率与9Cr钢相当,随着浸泡时间的延长,其腐蚀速率不断增加,明显高于9Cr钢;在饱和H2S溶液中,9Cr钢的慢应变速率拉伸强度和拉断时间均大于20Cr Mo钢,但其断面收缩率显著小于20Cr Mo钢,表现为明显的脆性断裂,抗硫化氢应力腐蚀开裂性能较差。