Perbandingan kakisan dan sifat mekanikal keluli 9Cr dan keluli 20CrMo untuk rod dalam larutan asid
Dengan peningkatan hayat perlombongan medan minyak utama di China, pembangunan pembangunan minyak dan gas luar pesisir dan promosi teknologi eksploitasi medan minyak tekanan tinggi, persekitaran perkhidmatan batang penyedut berkembang ke arah Telaga dalam, kakisan kuat, berat. minyak dan sebagainya, dan persekitaran sentuhan menjadi semakin teruk. Mekanisme utama kakisan rod termasuk kakisan elektrokimia, kakisan CO2 dan kakisan H2S, dan lain-lain. Bentuk kakisan terutamanya dibahagikan kepada kakisan seragam dan kakisan tempatan, antaranya kakisan tempatan terutamanya retak kakisan, kakisan pitting dan kakisan pit. Terutamanya dalam persekitaran telaga minyak yang mengandungi H2S, rod 20CrMo biasanya digunakan untuk membuat rod. Walau bagaimanapun, disebabkan ketidakupayaan untuk memenuhi permintaan kekuatan ultra tinggi dan rintangan kakisan yang tinggi, kemalangan patah tulang terus berlaku, yang menjejaskan pengeluaran minyak mentah secara serius, meningkatkan kos kerja kerja telaga dan meningkatkan kos pemulihan minyak.
Cr ialah unsur pengaloian yang agak murah yang meningkatkan rintangan kakisan asid dan klorin keluli. Dengan mengurangkan kandungan C, Mn, S dan P, para penyelidik telah meningkatkan kandungan unsur Cr dengan banyak untuk meneroka dan membangunkan keluli rod kalis kakisan - 9Cr yang rendah, Cr tinggi, kekuatan ultra tinggi keluli rod kalis kakisan. Memandangkan kekurangan kekuatan tinggi sedia ada dan rintangan kakisan rod penyedut kekuatan ultra tinggi baharu dalam persekitaran H2S, sifat keretakan kakisan anti-H2S 20CrMo dan keluli 9Cr baharu telah dicirikan dan dibandingkan dengan ujian rendaman penuh dalam larutan berasid dan terikan perlahan. ujian tegangan kadar.
Jenis keluli baharu 0.08C-9Cr (selepas ini dirujuk sebagai keluli 9Cr) yang digunakan untuk mengepam rod telah direka bentuk melalui peleburan aruhan vakum. Bilet tuangan dipegang pada 1200 darjah selama 1 jam dan kemudian ditempa menjadi rod bulat dengan Φ25.4mm. Suhu penempaan akhir ialah 900 darjah dan udara disejukkan ke suhu bilik selepas penempaan. Bahan perbandingan ialah keluli 20CrMo yang digunakan dalam rod D standard GB/T{10}}, yang diambil secara langsung daripada rod siap.
Proses rawatan haba bar bulat keluli 9Cr: pemanasan hingga 860 darjah selama 20 minit, kemudian penyejukan udara ke suhu bilik, pembajaan pada 200 darjah selama 1j, penyejukan udara ke suhu bilik. Proses rawatan haba keluli 20CrMo ialah pelindapkejutan 880 darjah dan pembajaan suhu tinggi 500 darjah. Ujian perbandingan membuat kesimpulan berikut:
(1) Ujian rendaman larutan NACE dan keputusan pemasangan menunjukkan bahawa rintangan kakisan keluli 9Cr jelas lebih baik daripada keluli 20CrMo. Kadar kakisan keluli 9Cr kekal stabil sepanjang peringkat ujian rendaman. Kadar kakisan keluli 20CrMo pada peringkat awal rendaman adalah serupa dengan keluli 9Cr, dan dengan lanjutan masa rendaman, kadar kakisan terus meningkat, yang jauh lebih tinggi daripada keluli 9Cr.
(2) Keputusan ujian tegangan kadar terikan perlahan dalam larutan persekitaran H2S menunjukkan bahawa kekuatan tegangan dan masa pecah keluli 9Cr adalah lebih tinggi daripada keluli 20CrMo, tetapi pengecutan bahagiannya jauh lebih rendah daripada keluli 20CrMo. Rintangan keluli 9Cr kepada retakan kakisan tegasan hidrogen sulfida adalah lemah, sebab utama ialah penggunaan pembajaan suhu rendah, kekuatan yang lebih tinggi.
