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腐蚀产物膜覆盖条件下油套管钢CO2腐蚀电化学特征

陈长风 , 路民旭 , 赵国仙

中国腐蚀与防护学报

采用动电位扫描和交流阻抗技术研究了腐蚀产物膜覆盖条件 下2种油套管钢CO2腐蚀电化学特征.结果表明,油套管钢表面生成腐蚀产物膜以后可以显 著降低腐蚀电流密度,EIS图谱中出现Warburg阻抗特征,含Cr油套管钢CO2腐蚀产物膜对 基体的保护作用要优于N80钢.N80油套管钢在CO2腐蚀过程中的点蚀会使交流阻抗谱出现容 抗弧特征.

关键词: CO2腐蚀 , EIS , potentiodynamic , N80 steel , Cr-conta ining well tube steel

N80油管钢CO2腐蚀点蚀行为

陈长风 , 路民旭 , 赵国仙

中国腐蚀与防护学报

在模拟油田CO2腐蚀环境下,利用XRD、EDS和SEM研究了N8 0钢点蚀坑的形成与发展.结果表明,Cl-会在腐蚀产物膜与金属界面处富积成核,加速该 区域的阳极溶解,促使点蚀坑的形核;点蚀坑内也有Cl-富积,在膜与基体界面处形成厚 度为3 μm的富积层,加速点蚀坑内基体的腐蚀,使得点蚀坑进一步发展.同时,讨论了阳极 反应与点蚀坑形貌之间的关系.

关键词: CO2 , pitting , N80 steel , corrosion scale , null

N80钢在模拟深层气井水溶液中的CO2腐蚀行为

马文海 , 裴晓含 , 高飞 , 高纯良

中国腐蚀与防护学报

利用高压釜、扫描电镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)等手段,研究了温度、CO2分压、Cl-浓度、pH值和流速等因素对N80钢在模拟深层气井水溶液中腐蚀行为的影响.结果表明,温度对腐蚀速率的影响很大,随着温度的升高,腐蚀速率先增大后减小,80℃时腐蚀速率达到最大值,生成的腐蚀产物主要为FeCO3;降低溶液pH值、增加溶液中的Cl-浓度、提高CO2分压以及介质的流速,均加剧了N80钢的腐蚀.

关键词: CO2腐蚀 , N80 steel , Corrosion rate , Corrosion products

N80钢在二氧化碳饱和的模拟油田液中的高温高压腐蚀行为研究

黄天杰 , 王峰 , 殷安会 , 祝英剑

腐蚀科学与防护技术

        用失重法研究了高温高压下N80钢在模拟油田液中的腐蚀行为.结果表明: 随着温度及CO2分压的升高,N80钢的腐蚀速率增大,并在5 MPa及100℃时达到最大值.在此基础上,考察了Cl-对腐蚀速率的影响.

关键词: CO2腐蚀 , N80 steel , high-temperature and high-pressure , chloride ion

月桂酸在CO2饱和盐水溶液中缓蚀行为和机理研究

鲁照玲 , 郭兴蓬

中国腐蚀与防护学报

用电化学方法和衰减全反射傅立叶红外(ATR-FTIR)技术研究了月桂酸对N80钢在不同pH值(4.9、6.9和7.4)的CO2饱和盐水溶液中的缓蚀行为和机理。试验结果表明月桂酸在低pH值下对阴极反应的抑制作用比较明显;在高pH下,月桂酸对阳极反应的抑制作用比较明显;而在研究的中间pH值,可以同时有效抑制腐蚀过程的阴阳极反应, 呈过渡态的特征。缓蚀剂在不同pH值下不同的吸附状态,使得缓蚀剂与金属表面具有不同的相互作用能力,这也解释了月桂酸分子在不同pH值的溶液中缓蚀行为的差异性。

关键词: 二氧化碳 , lauric acid , pH , inhibition , N80 steel

温度和硫离子对N80钢CO2腐蚀电化学行为影响

李金波左剑恶

腐蚀科学与防护技术

应用电化学阻抗谱、EIS扫描电镜(SEM)及能谱(EDS)研究了温度和硫离子交互作用下,N80钢的CO2腐蚀电化学行为及腐蚀膜的形貌与组成.结果表明:温度和硫离子对N80CO2腐蚀电化学行为影响显著;硫离子加入后试样表面吸附着一层腐蚀膜;随着油田地层水中S2-浓度的增加,传递电阻R1、膜电阻R2及扩散阻抗W增加,膜电容Q2减小;腐蚀膜主要由FeS及少量FeCO3组成;其致密性随硫离子含量增加和温度升高而增强.          

关键词: 电化学阻抗谱(EIS) , sulfur ion , joint effect , N80 steel , CO2 corrosion

含1%Cr的N80钢CO2腐蚀产物膜特征

陈长风 , 路民旭 , 赵国仙

中国腐蚀与防护学报

在模拟油田CO2腐蚀环境下,研究了含1%Cr的N80钢腐蚀产 物膜的特征.结果表明,试验条件下Cr会在腐蚀产物膜中富积形成非晶态的Cr(OH)3.含1 %Cr的N80油套管钢CO2腐蚀产物膜是由FeCO3晶体与Cr(OH)3混合构成,导致腐蚀 产物膜具有阳离子选择性,使阳极反应受到抑制,腐蚀速率降低.腐蚀介质中的阴离子会穿 过FeCO3晶体到达膜与基体界面,腐蚀基体金属,导致点蚀发生.

关键词: CO2腐蚀 , corrosion scales , N80 steel , pitting cor rosion

酸化缓蚀剂含羟基双季铵盐的合成及性能评价

郑云香 , 王向鹏 , 燕玉峰 , 刘平平 , 孙昊 , 吴伟

腐蚀与防护

根据季铵化反应原理,以喹啉和1,3-二氯-2-丙醇合成了一种含羟基双季铵盐酸化缓蚀剂(BQ-1).用红外光谱对其结构进行了表征,采用静态失重法和电化学测试研究了该缓蚀剂在15% HCl溶液中对N80钢的缓蚀性能.结果表明,该缓蚀剂具有明显的腐蚀抑制能力,在15% HCl、90℃下,5 mmol/L该缓蚀剂对N80钢片的缓蚀率达96%以上,缓蚀性能优良;此外,该缓蚀剂是一种混合型缓蚀剂,在N80钢片表面的吸附作用符合Langrnuir等温吸附规律.表面分析试验(SEM和EDS)验证了缓蚀剂分子在N80钢片表面确实形成了一层保护膜.

关键词: 双季铵盐 , N80钢 , 酸化缓蚀剂 , 缓蚀率

两种套管钻井用钢的显微组织和力学性能

许天旱 , 冯耀荣 , 宋生印 , 金志浩 , 王党会

机械工程材料

采用光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机、疲劳试验机等研究了套管钻井用钢N80和K55的显微组织和力学性能,并进行了对比.结果表明:N80钢显微组织主要由回火索氏体、铁素体及少量上贝氏体构成,K55钢显微组织主要由珠光体和网状铁素体构成;N80钢的抗拉强度与K55钢差别不大,但屈服强度比K55钢高约40%,而且N80钢的拉伸断口韧窝更细小,更均匀,但伸长率低于K55钢的;应力比对N80钢裂纹扩展速率的影响显著小于对K55钢的影响,N80钢的K_(IC)比K55钢的更大;因此,N80钢具有更好的综合力学性能.

关键词: 套管钻井 , K55钢 , N80钢 , 显微组织 , 力学性能

温度对N80钢饱和CO2地层水中腐蚀电化学性能影响

李党国

中国腐蚀与防护学报

利用交流阻抗技术研究了温度对N80油套管钢在模拟地层水中CO2腐蚀过程的影响?结果表明,低温下阻抗谱出现了高频容抗弧?中低频感抗弧和低频容抗弧3个时间常数,其中高频容抗弧与双电层电容和传递电阻有关,感抗弧对应膜的活性溶解,低频容抗弧与试样表面膜的生成有关?随着温度的升高,感抗弧逐渐缩小,直至消失,而低频的容抗弧则逐渐扩大,表明温度的升高有利于腐蚀膜的生成?随着浸泡时间的延长和温度的升高,腐蚀过程的传递电阻增加,这与高温下生成腐蚀膜的致密性有关?

关键词: N80钢 , Electrochemical impedance spectroscopy , CO2 corrosion , null

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