| 低Cr钢在CO2/H2S环境中的腐蚀行为研究 |
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| 引用本文： | 田永强,付安庆,胡建国,郑欣,胥聪敏,任康,吕乃欣,李文升,尹成先,袁军涛.低Cr钢在CO2/H2S环境中的腐蚀行为研究[J].表面技术,2019,48(5):49-57. |
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| 作者姓名： | 田永强 付安庆 胡建国 郑欣 胥聪敏 任康 吕乃欣 李文升 尹成先 袁军涛 |
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| 作者单位： | 西安石油大学,西安 710065;石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室,西安 710077;中国石油集团石油管工程技术研究院,西安 710077;石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室,西安 710077;中国石油集团石油管工程技术研究院,西安 710077;西安长庆科技工程有限责任公司,西安,710021;西安石油大学,西安,710065 |
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| 基金项目： | 陕西省自然科技基础研究计划（2018JQ5048）；中国石油天然气股份有限公司重大科技专项（2016E-05）；西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划资助项目（YCS18212048） |
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| 摘 要： | 目的研究低Cr钢(3%～9%)在60℃的CO_2/H_2S环境中的腐蚀行为。方法将三种低Cr钢(3Cr-H、5Cr-H、9Cr-H)加热到900℃之后,保温40min,进行水冷。对热处理之后的钢试样(依次编号3Cr-H、5Cr-H、9Cr-H)进行高温高压CO_2/H_2S腐蚀模拟实验,通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对腐蚀产物膜的微观形貌和成分以及物相组成进行分析。结果 3Cr、5Cr、9Cr钢的腐蚀速率分别为0.0443、0.0372、0.0060 mm/a,且腐蚀速率随着Cr含量的增加而降低。3Cr-H、5Cr-H、9Cr-H钢的腐蚀速率分别为0.1527、0.0445、0.0070mm/a,其腐蚀速率也是随着Cr含量的增加而降低。其中,3Cr-H钢的腐蚀速率是3Cr钢的3.4倍,耐蚀性能变化明显。5Cr-H钢的腐蚀速率是5Cr钢的1.19倍。9Cr-H钢的腐蚀速率与9Cr钢相比,几乎没有差别。六种材料的腐蚀产物均为FeS化合物,并没有发现典型的FeCO_3晶体(CO_2腐蚀产物)。3Cr、5Cr、3Cr-H、5Cr-H钢的腐蚀产物均为双层膜结构,9Cr、9Cr-H钢的腐蚀产物为单层膜结构。结论热处理未影响腐蚀速率随Cr含量的变化趋势,基体中Cr含量越高,腐蚀产物膜中的Cr富集量越大,从而有助于降低其腐蚀速率。热处理对3Cr钢的显微组织及其腐蚀行为影响最为显著,不仅加剧了其均匀腐蚀,而且促进了点蚀的发生,这是因为热处理后,显微组织中析出第二相含Cr的碳化物,使部分区域出现了贫Cr的现象。
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| 关 键 词： | 低Cr钢 微观组织 硫化氢腐蚀 二氧化碳腐蚀 硫化亚铁 |
| 收稿时间： | 2019/3/12 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/5/20 0:00:00 |
Corrosion Behavior of Low Cr Steel in CO2/H2S Environment |
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| TIAN Yong-qiang,FU An-qing,HU Jian-guo,ZHENG Xin,XU Cong-min,REN Kang,LYU Nai-xin,LI Wen-sheng,YIN Cheng-xian and YUAN Jun-tao.Corrosion Behavior of Low Cr Steel in CO2/H2S Environment[J].Surface Technology,2019,48(5):49-57. |
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| Authors: | TIAN Yong-qiang FU An-qing HU Jian-guo ZHENG Xin XU Cong-min REN Kang LYU Nai-xin LI Wen-sheng YIN Cheng-xian and YUAN Jun-tao |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | low Cr steel microstructure hydrogen sulfide corrosion carbon dioxide corrosion iron sulfide |
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