N80钢C—N—O—S共渗层组织和耐蚀性研究.pdf

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1、2010年第39卷石油矿场机械第1期第68页OILFIELDEQUIPMENT2010，39(1)：68～71oO文章编号：1001—3482(201O)01—0068—04N80钢C—N-O—S共渗层组织和耐蚀性研究王小红，代绪成。，闫静。，任呈强，杨眉，卢荣毅(1．西南石油大学材料科学与工程学院，成都610500；2．海洋石油工程股份有限公司，山东青岛2665203．西南油气田分公司石油装备制造公司，成都610051)●摘要：采用低温气体多元共渗技术在N80钢表面获得了C—N—O—s共渗层；采用XRD测试了共渗层的相

2、组成；利用SEM、EDX观察了渗层形貌、厚度及共渗元素的分布；在含饱和cO的模拟油田介质中测试了共渗层的极化曲线与渗层的腐蚀速率。试验结果表明，渗层厚约5Om，主相为高电位的FeN、FeS，并在表面层合有Fe。O。和Fe。O，氮化物按纵一横一纵的方式分布，C—N—O—S共渗层自腐蚀电位正移300mV，在120℃腐蚀失重从空白试样的2．11g／(m。·h)下降为0．62g／(m·h)。关键词：N80；C—N—O—S；共渗层；组织；耐蚀性中图分类号：TE931．204文献标识码：AAnalysisonMicrostructu

3、reandCorrosionResistanceofC—N—o-SPenetratedLayeronN80SteelWANGXiao—hong，DAIXu～cheng。，YANJing。，RENCheng—qiang，YANGMei，LURong—yi(1．CollegeofMaterialScienceandEngineering，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，China；2．OffshoreOilEngineeringLtd．，Qingdao266520，Chi

4、na；3．PetroleumEquipmentManufacturingCompany，Southwest0ilandGasFieldCo．，Chengdu6】OO51．China)Abstract：Usinglowtemperaturegasmulti—componentinfiltrationtechnique，C—N—O—SpenetratedlayerwasobtainedonthesamplesofN80stee1．Thephasecompositionandmicrostructureofal—loyingl

5、ayerwereinvestigatedbyXRD，SEMandEDX．Corrosionbehaviorofpenetratedlayerinsimulatedbrinebeingsaturatedwithcarbondioxidewasinvestigatedusinghightemperaturehighpressureautoclaveandelectrochemicalmethod．TheresultsshowthatthethicknessofC—N—O—Spenetratedlayerisabout50m，

6、theprimaryphasecontainshighpotentialFe4N，FeS，andthelessofFe3O4andFe2O3isonthesurfaceofC～N—O—Spenetratedlayer．Thehighpotentialofni—trogendistributeswithvertical—horizontal—verticalonthesurfaceofN80stee1．Comparedwiththesubstrate，thecorrosionpotentialofC—N一0一Spenetr

7、atedlayerincreases300mVinpositivedirec—tion，therateofweightlossdecreasesfrom2．11g／(m。·h)to0．62g／(m。·h)when丁一120℃．Keywords：N8Ostee1；C-N—O-S；penetrated1ayer；microstructure；corrosionresistance油、套管通过接箍由专用螺纹连接成数千米的磨损而失效。由于接箍为螺纹连接，对油管采用内管柱，在含CO、H。S或含砂的油井中常发生腐蚀、防腐涂层和镀层技

8、术存在施工困难，涂层、镀层不均收稿日期：2009—07—11基金项目：西南石油大学基金项目(05GG009—020一O1)作者简介：王小红(1972一)，女，重庆荣昌人，副教授，硕士，主要从事材料腐蚀与防护教学与科研工作，E～mail：Irking3368@yahoo．com．cn。第39卷第1期王小红，等：N80钢