不同pH值的NaCl溶液对N80钢腐蚀磨损的影响研究*
2021-07-07李学顺孙福洋
石油化工腐蚀与防护 2021年3期
李学顺,孙福洋,侯 斌
(西安特种设备检验检测院,陕西 西安 710065)
在油气开采过程中,井下采油液夹杂着固体颗粒与各类腐蚀性气体,构成一个复杂的多相流腐蚀介质体系。该体系在油套管内不断流动,导致基体表面发生严重的腐蚀磨损,降低了材料的使用寿命,造成了巨大的经济损失[1-2]。腐蚀磨损不是单纯腐蚀和磨损的简单叠加,两者存在较大的交互作用,其实质是电化学因素和力学因素对材料的共同作用。腐蚀磨损受多种因素影响,包括材料因素、电化学因素、固体颗粒因素和力学因素等[3-4]。
目前关于油套管钢的腐蚀磨损研究比较零散,其研究方法主要是质量损失法,虽然可以直观地反映腐蚀磨损程度,但在腐蚀磨损机理分析方面存在不足[5-6]。采用质量损失法和电化学方法,研究了N80钢在不同pH值的NaCl溶液中的腐蚀磨损行为,分析了腐蚀磨损规律,为N80钢在油气开采工程中的应用提供理论参考。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
试验材料为N80油套管钢,规格为:φ177.80 mm×10.36 mm,其化学成分见表1。

表1 N80油套管钢的化学成分 w,%
采用线切割机将N80油套管钢加工成尺寸为20 mm×10 mm×5 mm的块状试样。静态腐蚀和动态腐蚀磨损试验前块状试样用金相砂纸逐级打磨,以消除机加工划痕,再用无水乙醇冲洗,丙酮除油,冷风吹干并称质量。电化学试样背面点焊引出铜导线,非工作面采用环氧树脂密封,工作面采用金相砂纸逐级打磨抛光,然后用无水乙醇冲洗,丙酮除油,冷风吹干待用。
1.2 试验方法
腐蚀介质为中性去离子水配制的浓度为 1 mol/L 的NaCl溶液,分别采用1 mol/L的盐酸和1 mol/L的NaOH溶液调节其pH值为3,7和11。……
登录APP查看全文
