Apple-Ⅱ微机疲劳裂纹扩展数据采集与处理系统

本文介绍了一套基于直流电位法的Apple-Ⅱ微机疲劳裂纹扩展的数据采集与处理系统。该系统具有电位采集和裂纹监测,绘出da/dN～⊿a和da/dN～⊿K曲线,求出Paris公式da/dN=A(⊿K)~m中参数A,m的功能。附录中给出了一个完整的应用实例。     

温度对镍基合金718在高含H_2S/CO_2环境下应力腐蚀行为的影响

镍基合金718是一种高酸性油气井中常用的金属材料,但对其应力腐蚀开裂敏感性及其影响因素的研究较少。利用高温高压反应釜进行应力腐蚀开裂模拟试验,结合扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等分析手段研究了温度对718镍基合金在高含H_2S/CO_2环境下应力腐蚀行为的影响。结果表明:在CO_2分压3.5 MPa、H_2S分压3.5 MPa、Cl~-含量150 000 mg/L的模拟环境下,镍基合金718在150,175,205℃下均未发现点蚀和裂纹,应力腐蚀开裂敏感性较低;但随温度升高,镍基合金718的C环应力腐蚀试样表面的钝化膜出现明显的硫化和颗粒状的腐蚀产物,并逐步团聚形成点蚀源。     

H_2S/CO_2环境中某油井管腐蚀失效的分析与讨论

某油井一单根二次入井的油管短节腐蚀严重,为了寻找其原因,对失效油管的化学成分、金相组织等进行了分析,并借助扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等对腐蚀产物进行了分析。结果表明:失效油管化学成分、金相组织符合API 5CT-2011第9版P110钢等级的要求,材质为P110,无明显腐蚀短节的则为P110S;P110和P110S化学成分的差异性(Cr,Mo等)及同处于CO_2腐蚀性工况,导致了该短节发生CO_2腐蚀和电偶腐蚀失效。     

高温高酸性环境下镍基合金718与异种金属偶接的电偶腐蚀行为

高温/高压高酸性腐蚀环境中镍基合金718常作为可靠的材料使用,但不可避免会与其他金属偶接使用,易产生电偶腐蚀。模拟150℃,H_2S分压1.0 MPa,CO2分压1.5 MPa,Cl~-浓度200 000 mg/L的高温高酸性腐蚀环境,采用高温高压电化学测试技术和浸泡腐蚀模拟试验,研究了镍基合金718分别与低合金钢35Cr Mo、C110和不锈钢13Cr偶接后的电偶腐蚀行为。结果表明:在模拟高温高酸性环境下,3种金属分别与718合金偶接后,均发生了一定程度的电偶腐蚀,其中C110电偶腐蚀速率最大,而不锈钢13Cr的电偶腐蚀速率最小。电偶腐蚀的驱动力是2种金属的自腐蚀电位差,异种金属偶接后的电偶效应与两偶接材料的电位差成正比,而阳极材料自身的极化特性决定了其与耐蚀合金偶接后的电偶腐蚀程度。     

温度对718镍基合金在高酸性环境下耐腐蚀性能的影响

718镍基合金是高酸性油气井中常用的金属材料,但目前对其腐蚀机理和影响因素的研究较少。利用高温高压反应釜进行腐蚀模拟,采用失重法、扫描电镜(SEM)等手段研究了温度对718镍基合金在高含H_2S/CO_2环境下腐蚀行为的影响。结果表明:在CO_2分压3.5 MPa、H_2S分压3.5 MPa、Cl~-含量150 000 mg/L的模拟环境下,718镍基合金在150,175,205℃下均呈现全面腐蚀,未出现点蚀和局部腐蚀。但随温度升高,镍基合金718的均匀腐蚀速率逐渐增加,材料表面钝化膜出现硫化,并逐渐向腐蚀产物膜转变,质地由致密变得疏松。     

5种套管在含H2S、CO2模拟腐蚀环境中的耐蚀性比较

根据某油田气井含H2S、CO2气体的腐蚀环境,对5种套管进行了耐蚀性模拟评价,失重法评价发现其平均腐蚀速率相当,为均匀腐蚀,试样表面有少量浅腐蚀坑,腐蚀产物中有FeS等,抗硫套管NT95SS腐蚀速率略低;模拟腐蚀试验前后力学性能几乎无变化,说明短时间内套管在含H2S、CO2模拟腐蚀环境中只发生了表面的均匀腐蚀,尚未引起强度变化.     

一种新的FCP微机测试系统的功能,原理及应用

本文介绍了作者所研制的微机辅助直流电位法疲劳裂纹扩展速率测试系统的功能及原理,给出了系统的硬件及软件结构框图。作者首次采用了变密度数据存储,曲线压缩换屏监测及坐标变换旋转放大卷积割线求导等方法。文末简述了本系统用于疲劳短裂纹测试的结果与分析。     

微机辅助近门坎区疲劳裂纹扩展速率测试

本文介绍了用降 K 增 K 法测疲劳门坎值ΔK_(th)及近门坎区疲劳裂纹扩展速率的 Apple-Ⅱ微机辅助测试系统。提出了有效利用降 K 法时,如何给定变载系数 C与降载扩展间隔(Δa)_D 以及如何正确确定门坎值。最后给出了系统用于 Lc9铝合金近门坎区腐蚀疲劳裂纹扩展速率的试验结果。     

温度补偿翻转电位法低温疲劳裂纹扩展速率微机测试

本文对所研制的微机辅助低温疲劳裂纹扩展测试系统的硬件和软件做了介绍。系统采用了温度补偿翻转电位技术，控温信号锁存技术，低通滤波加数值补偿数据平滑技术以及坐标变换旋转放大卷积割线求导技术，从而大大提高了测试精度。文末还介绍了上述系统用于LY12CZ铝合金及16Mn钢的低温疲劳测试结果。