镍基合金管材高温高压H_2S/CO_2环境中局部腐蚀研究
来源期刊:稀有金属材料与工程2010年第3期
论文作者:张国安 姜瑞景 陈长风 郑树启 戈磊
关键词:镍基合金; 酸性环境; 高温高压; 点蚀; 钝化膜; nickel-base alloys; sour environments; high temperature and high pressure; local corrosion; passive film;
摘 要:冷加工强化的耐蚀合金管材成功用于酸性天然气气田已有多年的历史,但是,局部活化的点蚀坑以及蚀坑中的应力集中是冷加工强化的耐蚀合金应力腐蚀开裂的重要机制.在高温高压釜中模拟了镍基合金028在高温高压H_2S/CO_2环境下的腐蚀行为.结果发现,镍基合金028在高温高压H_2S/CO_2环境中的均匀腐蚀很轻微,但试样表面有点蚀现象发生,有析出物的试样点蚀更为显著.XPS结果显示,腐蚀后,硫元素只在镍基合金表面钝化膜的表层富集,钝化膜以氢氧化物及氧化物为主,对基体有保护作用.对点蚀坑截面的EDS分析结果表明,硫元素在点蚀坑内部富集,从而导致点蚀坑内局部酸化,加速点蚀坑的扩大.
张国安1,姜瑞景1,陈长风1,郑树启1,戈磊1
(1.中国石油大学,北京,102249)
摘要:冷加工强化的耐蚀合金管材成功用于酸性天然气气田已有多年的历史,但是,局部活化的点蚀坑以及蚀坑中的应力集中是冷加工强化的耐蚀合金应力腐蚀开裂的重要机制.在高温高压釜中模拟了镍基合金028在高温高压H_2S/CO_2环境下的腐蚀行为.结果发现,镍基合金028在高温高压H_2S/CO_2环境中的均匀腐蚀很轻微,但试样表面有点蚀现象发生,有析出物的试样点蚀更为显著.XPS结果显示,腐蚀后,硫元素只在镍基合金表面钝化膜的表层富集,钝化膜以氢氧化物及氧化物为主,对基体有保护作用.对点蚀坑截面的EDS分析结果表明,硫元素在点蚀坑内部富集,从而导致点蚀坑内局部酸化,加速点蚀坑的扩大.
关键词:镍基合金; 酸性环境; 高温高压; 点蚀; 钝化膜; nickel-base alloys; sour environments; high temperature and high pressure; local corrosion; passive film;
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