刘然克
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尹国军
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韦春艳
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王显宗
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马峰
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刘智勇
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杜翠薇
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李晓刚
腐蚀科学与防护技术
通过模拟典型CO2驱注井环空环境,采用电化学测试、浸泡实验和腐蚀特征的扫描电镜(SEM)观察,研究了P110钢在CO2驱注井环空环境中的电化学腐蚀行为.结果表明,随着溶液pH值和H2S分压的增大,极化电阻值逐渐提高,P110钢的腐蚀电流密度不断下降,其耐蚀性增加;溶液中加入H2S抑制了P110钢基体表面的阳极反应,降低了均匀腐蚀电流密度,但是阴极充氢作用得到加强,促进了裂纹的萌生,应力腐蚀敏感性增大.
关键词:
P110油管钢
,
环空环境
,
电化学
,
CO2/H2S腐蚀
黄亮
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刘智勇
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杜翠薇
,
刘然克
,
王博
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李月强
,
李晓刚
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.03.009
目的：对某炼油厂原料水罐Q235 B钢腐蚀开裂失效原因进行分析。方法采用宏观形貌、金相组织和断口观察以及成分分析和力学性能测定等手段,分析Q235 B钢腐蚀开裂失效的宏观和微观行为。结果 Q235 B钢在污水罐罐顶形成的湿硫化氢环境中发生沿晶型应力腐蚀开裂。腐蚀过程中,电化学反应产生的氢渗入基体,导致微裂纹的萌生。腐蚀产物在基体表面积聚,其自身体积膨胀以及涂层的闭塞作用对基体形成非常大的拉应力。结论结合应力分析和环境分析,Q235B钢含硫污水罐的腐蚀开裂失效机制为硫化氢应力腐蚀开裂,应力来源于氢渗透和腐蚀产物膨胀。
关键词:
Q235B
,
含硫污水罐
,
硫化氢
,
应力腐蚀
,
开裂
刘然克
,
王立贤
,
刘智勇
,
杜翠薇
,
李晓刚
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.03.004
目的：研究咪唑啉类缓蚀剂对P110钢在CO2注入井环空环境中的应力腐蚀( SCC)行为的影响,为CO2注入井环空环境腐蚀防护方法的建立提供参考和依据。方法在实验室模拟的CO2驱注井环空环境中进行应力腐蚀试验、电化学测试和腐蚀形貌分析。根据现场提取的CO2注入井环空介质的成分分析结果配制模拟溶液,选用咪唑啉类缓蚀剂,调节模拟液pH至4。通入高纯N2进行除氧,以防止硫化物氧化。应力腐蚀试样采用三点弯试样,通过将试样的挠度控制为设定值来控制加载载荷。应力腐蚀试验和电化学试验均在密闭高压釜内进行。实验结束后,采用扫描电镜对腐蚀形貌进行观察。结果在CO2注入井环空环境下,咪唑啉缓蚀剂的浓度对P110钢的SCC行为有重要影响。在拉应力载荷存在时,添加足量的缓蚀剂对均匀腐蚀和SCC均具有较好的抑制效果,但当用量不足时,缓蚀剂的添加会增大P110钢的SCC敏感性,其SCC机制为氢脆与局部阳极溶解的混合机制。因此,P110钢在模拟CO2注入井的环空环境中会发生SCC,其机制为AD+HE机制。结论咪唑啉缓蚀剂的浓度对P110钢的SCC行为有重要影响,足量的缓蚀剂对均匀腐蚀和SCC均具有较好的抑制效果,但浓度不足时反而会增大SCC敏感性。
关键词:
P110钢
,
应力腐蚀
,
环空环境
,
CO2注入
李琼
,
刘智勇
,
杜翠薇
,
李晓刚
,
刘然克
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.03.005
目的：研究不同外加电位下,X80管线钢在近中性pH溶液环境中的裂纹扩展行为。方法对X80管线钢紧凑拉伸试样进行近中性pH溶液环境中的循环加载试验,利用拍摄装置记录不同循环次数下的裂纹长度,并利用扫描电镜( SEM)观察裂纹扩展面上的微观形貌。研究不同外加电位下,X80钢在近中性pH溶液环境中的裂纹扩展速率,分析其裂纹扩展规律。结果在开路条件下,循环加载755次时,裂纹扩展4.6 mm后失稳断裂；在外加电位为-775 mV(vs. SCE)的条件下,循环加载671次时,裂纹扩展3.677 mm后失稳断裂；在外加电位为-1125 mV( vs. SCE)的条件下,循环加载625次时,裂纹扩展3.882 mm后失稳断裂。结论在开路电位和弱阴极电位下,裂纹扩展受到阳极溶解机制和氢脆机制的混合控制,以阳极溶解机制为主,裂纹扩展速率均较低；随着外加电位降低,裂纹扩展机制逐渐过渡为主要受氢致开裂作用控制,裂纹扩展速率显著增加。
关键词:
X80管线钢
,
外加电位
,
近中性pH
,
裂纹扩展
