纯镍及焊缝的耐蚀性分析

目前对纯镍及焊缝耐蚀性的研究较少。以纯镍N6及焊缝作为主要研究对象,采用浸泡腐蚀与电化学腐蚀试验等分析了纯镍及焊缝在不同浓度的H_2SO_4、NaOH及FeCl_3溶液中的耐蚀性。结果表明:常温(25℃)下,试样在不同腐蚀介质中浸泡腐蚀的耐蚀性优劣排序为:母材、填丝焊缝、不填丝焊缝;常温(25℃)电化学腐蚀试验中试样耐蚀性优劣排序:母材、填丝焊缝、不填丝焊缝;纯镍及焊缝在不同腐蚀介质中浸泡腐蚀试验与电化学腐蚀试验结果完全一致。纯镍及焊缝在不同浓度H_2SO_4、NaOH溶液中的耐蚀性评价为良好或耐蚀,可以在H_2SO_4、NaOH溶液环境中正常使用。     

某油田地面单井管道腐蚀原因分析

某油田地面单井管道腐蚀严重,穿孔事故频发。通过宏观观察、化学成分分析、金相检验、微观形貌分析及腐蚀产物分析等方法,对穿孔管道的腐蚀原因进行了分析;通过实验室高温高压模拟腐蚀试验,对管道材料的腐蚀模式进行了分析。结果表明:管道腐蚀穿孔原因为高矿化度、高浓度氯离子的地层水中的CO_2和H_2S气体产生电化学腐蚀所致;此外,管道材料20钢耐腐蚀性能较差也是重要的原因之一。     

油田碳钢管道材质耐蚀性分析及腐蚀防治

分析了某油田常用的碳钢材质原油管道的腐蚀行为,对20钢、20G钢和L360N钢3种材质进行了化学成分分析、金相检验、电化学测试、高温高压釜腐蚀试验以及现场穿孔统计。结果表明:管道材质的化学成分中Cr、Mo、Ni、Nb、Si、Ti等含量相对较高、组织晶粒度更小时会提高其耐蚀性;在该油田腐蚀工况下,20钢的腐蚀速率最大、穿孔频次最高,20G钢和L360N钢次之;提出了腐蚀监测、"碳钢+缓蚀剂"防腐蚀模式和泄漏报警的腐蚀防治措施。     

天然气外输管材腐蚀适应性分析

针对我国西部某油田的一气田地面天然气处理及外输系统存在的腐蚀问题,重点对管道内外腐蚀环境进行调查,对系统内腐蚀性物质的来源和性质进行分析化验,以明确系统的腐蚀的原因和机理。在此基础上,对该气田地面天然气处理及外输系统腐蚀缓解措施进行分析和研究。结果表明:无残酸返排的天然气外输管线属于中度腐蚀程度,需加以关注;而有残酸返排的管线属于严重或极严重腐蚀程度,应采取防腐蚀措施。     

某油田地面集输管道弯头腐蚀的原因

某油田地面集输管道弯头腐蚀相当严重,穿孔事故频发.通过宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜观察、能谱分析以及高温高压模拟腐蚀试验等方法,分析了管道弯头穿孔的原因.结果表明:管道弯头的化学成分符合技术要求,且显微组织无异常;管道减薄及穿孔主要是CO2和H2 S的协同腐蚀作用及流体冲刷所致.     

姬塬油田管道腐蚀机理分析研究

管道腐蚀严重影响了姬塬油田的日常生产。采用成分分析、金相组织分析、电化学性能测试、水质分析以及腐蚀结垢产物分析的方法,对腐蚀管道及相关层位的水样开展了腐蚀机理研究。结果表明:该油田使用的20钢管道在产生偏析的部位及焊缝更容易发生腐蚀。不同层位的采出液具有不同的管道腐蚀机理,在富含Cl^-、高矿化度的水环境中,长6层位的管道为CO₂腐蚀,而延9层位的管道为H₂S/CO₂腐蚀,这一结论为姬塬油田制定和优化防腐蚀措施提供了参考。     

某电厂600MW机组叶片断裂分析

某电厂600 MW超超临界机组在检修中发现一只低压叶片断裂,采用宏观分析、金相检验以及断口分析等方法对叶片断裂原因进行了分析。结果表明:叶片服役环境中存在能够引起叶片材料产生腐蚀的氯离子,导致叶片发生腐蚀疲劳断裂。     

DU-Ti合金表面N+Ti+多层Ti/TiN复合膜的制备与耐蚀性

采用单一的表面改性技术难以提高贫铀钛合金(Du-Ti)的耐蚀性能.采用等离子体浸没离子注入技术依次在Du-Ti合金表面注入N和Ti,再利用非平衡脉冲磁控溅射技术制备多层Ti/,TiN,研究了膜层的形貌、结构及耐蚀性能.结果表明:膜层厚约3μm,呈柱状结构,致密,但存在一些微缺陷,膜基结合紧密;膜层出现面心立方结构的TiN和密排六方的Ti,在DU-Ti合金界面形成了少量的UO2,没有铀的氮化物;膜层耐蚀性能较基体得到较大提高;微观缺陷是TiN层局部片状脱落的主要原因,外层TiN出现片状脱落后.注入层和内层Ti/TiN多层膜仍能有效保护基体.     

X52钢在靖西一线模拟土壤环境中的电化学腐蚀行为

为分析X52钢在西部地区土壤环境中的腐蚀机制,以安塞土壤环境为基础,采用动电位极化技术、电化学阻抗技术和扫描电镜研究了土壤含水量和离子浓度对X52钢腐蚀过程的影响规律。结果表明：X52钢在20%含水量安塞土壤介质中的电荷转移电阻远大于在高含水量土壤介质中的;腐蚀速率随土壤中含水量的增加呈现先增加后降低的趋势。20%含水量安塞土壤介质中X52钢表面存在少量腐蚀坑,增加土壤含水量导致腐蚀坑数量显著增加,同时发现腐蚀产物颗粒底部呈现溃疡状腐蚀形貌。NS4土壤模拟溶液中的阴离子浓度大于安塞土壤模拟溶液的,导致X52钢在NS4模拟溶液中的耐腐蚀性较差;EIS结果表明溶液中阴离子浓度的增加降低了溶液电阻和电荷转移电阻,促使电极反应从活化控制转变为浓度扩散控制。     

油田生产水双相不锈钢焊缝区腐蚀原因分析

南海某平台生产分离器水出口双相不锈钢管线,全部为环焊缝连接,运行不到3 a,已经出现20处管道焊缝区腐蚀穿孔。为明确其失效原因,对失效管件进行了X射线探伤、金相、材质、腐蚀模拟实验等分析。分析结果表明:腐蚀产生的主要原因是焊缝材质与基材材质不同,导致电化学腐蚀。另外,焊料凸起明显,其阻挡作用,在焊缝下游产生阴影区,阴影区的水流速度较缓,水中有机质和无机杂质更容易沉积。由于有机沉积层的存在,导致水中的氧扩散困难,进一步促进基材的氧化反应,导致局部焊缝区最终形成穿孔现象。     

离子后氧化对42CrMo钢渗氮组织与耐蚀性的影响及机理分析

采用普通空气对42CrMo钢离子渗氮样进行了离子后氧化处理。采用金相、扫描电镜、X射线衍射仪、电化学性能分析测试仪对复合渗层的显微组织、渗层厚度、物相、耐蚀性及电化学试验后试样表面进行了测试和分析。研究结果表明,对42CrMo钢离子渗氮样进行空气后氧化处理可在氮化层表面形成一层1~2μm厚、由Fe3O4和Fe2O3组成的氧化层,且两种氧化物比值由后氧化工艺参数决定,400℃、60min后氧化时生成的氧化层Fe3O4含量最大,电化学实验后的试样表面没有出现点蚀现象,由此获得最佳耐蚀性。高含量Fe3O4基于该条件下生成Fe3O4的化学反应的吉布斯自由能较小。结果还发现随后氧化时间延长或温度升高,离子氮化层厚度逐渐减薄。     

某单井管道失效原因分析

利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和水介质模拟软件(OLI)等手段对单井管道出现的腐蚀失效问题进行了分析。结果表明:失效管道材质满足GB/T 699-2015的要求,管道内表面存在有由FeCO3、CaCO3等物质组成的腐蚀产物层,腐蚀产物的不均匀分布导致管道发生垢下腐蚀,并在CO2-H2S-Cl-介质的促进作用下,导致管道腐蚀穿孔。建议定期开展清管作业,并使用配套的清管缓蚀剂进行防护。     

某油田锅炉给水预热器开裂失效分析

某油田甲醇厂锅炉给水预热器在投入使用14个月后,管箱内外壁近焊缝处出现了多处裂纹。通过宏观检验、化学成分分析、力学性能试验、金相检验以及能谱分析等方法,对该锅炉给水预热器管壁开裂原因进行了分析。结果表明:预热器管壁材料的铬元素和镍元素含量过低,导致材料硬度增大,韧性降低;同时,材料中磷元素含量超标,进一步降低了材料的塑性和韧性;晶界贫铬区极易遭受腐蚀并产生微裂纹,在锅炉给水预热器材料本身存在的残余应力和工作内压引起的应力作用下,晶界微裂纹不断扩展连接,最终引发预热器管壁开裂失效。     

某油田轻烃站冰机蒸发器的腐蚀分析

为分析冰机蒸发器腐蚀失效的原因,以提供有效地防护措施,通过对某油田轻烃站冰机蒸发器腐蚀工况特征的分析,并运用XRD、SEM-EDS等手段对管束腐蚀穿孔处腐蚀区域进行测试,研究了冰机蒸发器管束腐蚀穿孔的原因。结果表明:冰机蒸发器管束腐蚀穿孔的主要原因是由于工艺流程改变,设计走管束的轻烃原料气改走壳程,使得原料气中的H₂S与混入的O₂反应形成单质硫,饱和水以及单质硫的沉积诱发钝化膜被硫化,破坏了316L不锈钢表面钝化膜的稳定性,在基体晶界处发生优先腐蚀形成点蚀源,并在S^2-的自催化作用下形成了局部腐蚀穿孔。     

某海上油田海水系统青铜阀门腐蚀穿孔原因分析

某海上油田海水系统发生泄漏,经调查为某青铜截止阀腐蚀穿孔所致。针对此截止阀腐蚀失效开展了宏观分析、理化性能检验、扫描电镜(SEM)及能谱(EDS)分析、X射线衍射(XRD)分析等。结果表明:铸造加工缺陷导致材料耐蚀性降低是导致阀门腐蚀穿孔的主要原因;阀门穿孔位置遭受较严重冲刷腐蚀,是导致弯头腐蚀穿孔次要原因。建议今后对新购进青铜铸造构件加强质检,确保质量和耐蚀性合格,优化此类阀门结构设计,避免阀体局部遭受严重冲刷腐蚀。     

镁合金微弧氧化膜结构及耐蚀性的初步研究

空气中由于AZ91D镁合金耐腐蚀性差,影响实际应用.为了弄清腐蚀原因,增加应用效果,作者利用扫描电镜和X射线衍射分析了AZ91D镁合金表面微弧氧化膜的形貌、结构和相组成,并对氧化膜的耐蚀性作了初步试验分析.研究表明,AZ91D微弧氧化膜呈3层结构,外层氧化膜存在一些孔洞;中间层氧化膜疏松、具有较大厚度;内层氧化膜与基体金属结合紧密.氧化膜主要由MgO,MgSiO3,MgAl2O4,Mg3(PO4)2组成.经1周3%NaCl溶液浸泡试验,结果表明微弧氧化膜可以较大程度地提高AZ91D镁合金的耐蚀性,但氧化膜表面富含Si,P的颗粒是易发生腐蚀的电化学活性点,导致氧化膜发生局部腐蚀.     

油田水中阴离子及温度对P110钢腐蚀电化学行为的协同影响

为了获得油田水中阴离子及温度对P110钢腐蚀行为影响的协同性,采用动电位极化、电化学阻抗谱及正交试验等方法研究了在不同条件下模拟油田水对P110钢腐蚀电化学行为的影响。结果表明:随HCO_3~-、Cl~-、S~(2-)浓度增大,P110钢在模拟溶液中的腐蚀倾向增大,腐蚀速率先增大后减小;试验条件下,低浓度的各离子均起到了协同促进作用;温度升高,腐蚀速率则先减小后增大,并影响了其腐蚀倾向;随着典型阴离子浓度增大,电荷传递电阻先减小后增大,P110钢的腐蚀活性也呈相同趋势,温度则相反;试验研究范围内,影响最大的因素是HCO_3~-浓度,其次是S~(2-)浓度,影响最小的是Cl~-浓度,且HCO_3~-浓度、S~(2-)浓度、温度之间的相互作用小。     

某油田3Cr P110修复油管断裂原因分析

某油田φ88.90 mm×6.45 mm 3Cr P110修复油管发生断裂,采用理化性能分析、金相分析、腐蚀产物分析、腐蚀速率预测等手段系统地进行了原因分析。结果表明:该修复油管为硫化物应力腐蚀开裂,因处于复杂的CO₂+H₂S+Cl^-综合腐蚀环境,主要在CO₂的作用下产生腐蚀,水中高浓度的Cl^-促使腐蚀速率加快,在油管内壁形成腐蚀坑,在拉应力的作用下,硫化物应力腐蚀裂纹在腐蚀坑底部萌生并迅速扩展,最终导致油管断裂。     

超声波对电解钝化IF钢耐蚀性的影响

使用电化学、恒温恒湿和交变湿热的大气腐蚀实验方法,使用两种不同频率的超声波对电解钝化无间隙原子钢(IF钢)的腐蚀电化学行为进行了研究.结果表明,当使用较低频率的超声波时,可以使IF钢阳极电解钝化的耐蚀性提高.而外加较高频率的超声波时,使IF钢阳极电解钝化的耐蚀性降低.超声波对IF钢电解钝化试样耐蚀性的影响主要是由超声空化作用、洗脱作用以及升温作用等几个方面来作用的.     

Al-Mn-Mg合金在不同电解液中阳极氧化后的耐蚀性比较

利用阳极极化和交流阻抗技术对在不同电解液中阳极氧化后的Al-Mn-Mg合金在人造海水中的耐蚀性进行了比较研究.结果显示,Al-Mn-Mg合金经过阳极氧化以后,在相同极化电位下,极化电流明显减小,阻抗提高了几个数量级,表明Al-Mn-Mg合金经过阳极氧化以后,耐蚀性有了显著的提高,并且在含有稀土离子的电解液中阳极氧化后的Al-Mn-Mg合金的耐蚀性最好.此外,利用扫描电镜技术初步分析了阳极氧化的介质条件对Al-Mn-Mg合金耐蚀性的影响.