2507超级双相不锈钢在甲酸盐完井液中的腐蚀行为
Corrosiom Behavior of 2507 Super Duplex Stainless in Potassium Formate Completion Fluid
摘 要
通过高温高压腐蚀模拟试验、EDS、SEM、XPS等分析方法，研究了2507超级双相不锈钢在高温甲酸钾完井液环境中的腐蚀行为。结果表明：随着温度的升高，2507超级双相钢的均匀腐蚀速率增加，从200℃时的0.000 2 mm/a增加到240℃的0.858 7 mm/a。温度为220℃和240℃时，2507超级双相钢在完井液中发生选择性腐蚀。XPS检测结果表明，试样表面生成以Fe、Cr、Ni的氧化物和氢氧化物为主的腐蚀产物膜。
甲酸钾完井液
均匀腐蚀
XPS
2507 super duplex stainless steel
potassium formate completion fluid
uniform corrosion
XPS
Abstract
Corrosion behavior of 2507 super duplex stainless steel in high temperature potassium formate completion fluid environment was studied through high temperature and high pressure corrosion simulation test, EDS, SEM, XPS and other analysis methods. The results showed that with the increase of temperature, the uniform corrosion rate of 2507 super duplex steel increased from 0.000 2 mm/a at 200 ℃ to 0.858 7 mm/a at 240 ℃. When the temperature were 220 ℃ and 240 ℃, 2507 super duplex steel underwent selective corrosion in the completion fluid. XPS test results showed that the corrosion product film mainly composed of Fe, Cr, Ni oxides and hydroxides was formed on the surface of the sample.
中图分类号 TE982 DOI 10.11973/fsyfh-202110011
所属栏目 试验研究
基金项目
收稿日期 2019/10/20
修改稿日期
网络出版日期
作者单位点击查看
引用该论文: ZHAO Guoxian,DU Hangbo,QIAN Jiong,ZHONG Qiang,ZHANG Jun. Corrosiom Behavior of 2507 Super Duplex Stainless in Potassium Formate Completion Fluid[J]. Corrosion & Protection, 2021, 42(10): 54
共有人对该论文发表了看法，其中：
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】李娜, 吕祥鸿, 周鹏遥. HPHT井完井管柱材质研究及应用进展[J]. 材料导报, 2015, 29(3):95-99.
【2】李渭亮, 张慧娟, 杜春朝. CO2渗入对C110管柱在甲酸盐完井液中腐蚀行为的影响[J]. 材料保护, 2018, 51(10):47-49.
【3】曾庆林. 甲酸盐钻井液体系的应用[D]. 西安:西安石油大学, 2010.
【4】张鹏. SAF_2507超级双相不锈钢耐腐蚀性能的研究现状[J]. 热加工工艺, 2018, 47(14):24-26.
【5】王荣光. 双相不锈钢在应力腐蚀开裂过程中的选择性腐蚀[J]. 中国腐蚀与防护学报, 1998, 18(1):47-50.
【6】吴玖. 双相不锈钢的选材要求与应用[J]. 石油化工腐蚀与防护, 1999, 16(1):23-27.
【7】吕祥鸿, 梁伟, 计玲, 等. 高温条件下几种耐蚀合金管柱材料的抗腐蚀性能对比分析[J]. 西安石油大学学报(自然科学版), 2018, 33(5):101-106, 126.
【8】SYMNIOTIS E. Galvanic effects on the active dissolution of duplex stainless steels[J]. Corrosion, 1989, 46(1):1-12.
【9】YAN J B, SUN F, XU Ya X. Effect of further alloying elements on corrosion resistance of Ni-Cr alloys in molten glass[J]. Corrosion Science, 2016, 2016(112):647-656.
【10】董会, 赵国仙, 薛艳. CO2腐蚀环境中温度对5Cr钢腐蚀性能的影响[J]. 腐蚀与防护, 2010, 31(5):365-368.
【11】魏爱玲. 镍基合金028材料在高含氯离子环境中的抗腐蚀性能[D]. 西安:西安石油大学, 2011.
【12】张金恒. 重铬酸钾及相关化学性质的实验探究[R]. 广西:化学教学, 2017.
【13】朱自勇, 魏翔云. 不同材料在高温碱液中的腐蚀行为[J]. 服饰科学与防护技术, 1991, 3(1):1-12.
【14】陈长风. 高温高压H_2S_CO_2G3镍基合金表面的XPS分析[J]. 中国有色金属学报, 2008, 18(11):2051-2055.
【15】MCCOLLOM T M. Experimental constraints on the hydrothermal reactivity of organic acids and acid anions[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2003, 19(67):3625-3644.
【16】NAOKO A. Role of water in formic acid decomposition[J]. Dept of Chemical Engineerin, 1998, 2(44):405-415.
【17】雷佳, 张莹莹. 无固相完井液用甲酸盐溶液性能综述[J]. 化学工程与装备, 2009(4):112-113.
【18】关凤志. 锅炉水冷壁垢下碱性腐蚀及实例分析[J]. 冶金动力, 2019, 3(7):59-63.
【2】李渭亮, 张慧娟, 杜春朝. CO2渗入对C110管柱在甲酸盐完井液中腐蚀行为的影响[J]. 材料保护, 2018, 51(10):47-49.
【3】曾庆林. 甲酸盐钻井液体系的应用[D]. 西安:西安石油大学, 2010.
【4】张鹏. SAF_2507超级双相不锈钢耐腐蚀性能的研究现状[J]. 热加工工艺, 2018, 47(14):24-26.
【5】王荣光. 双相不锈钢在应力腐蚀开裂过程中的选择性腐蚀[J]. 中国腐蚀与防护学报, 1998, 18(1):47-50.
【6】吴玖. 双相不锈钢的选材要求与应用[J]. 石油化工腐蚀与防护, 1999, 16(1):23-27.
【7】吕祥鸿, 梁伟, 计玲, 等. 高温条件下几种耐蚀合金管柱材料的抗腐蚀性能对比分析[J]. 西安石油大学学报(自然科学版), 2018, 33(5):101-106, 126.
【8】SYMNIOTIS E. Galvanic effects on the active dissolution of duplex stainless steels[J]. Corrosion, 1989, 46(1):1-12.
【9】YAN J B, SUN F, XU Ya X. Effect of further alloying elements on corrosion resistance of Ni-Cr alloys in molten glass[J]. Corrosion Science, 2016, 2016(112):647-656.
【10】董会, 赵国仙, 薛艳. CO2腐蚀环境中温度对5Cr钢腐蚀性能的影响[J]. 腐蚀与防护, 2010, 31(5):365-368.
【11】魏爱玲. 镍基合金028材料在高含氯离子环境中的抗腐蚀性能[D]. 西安:西安石油大学, 2011.
【12】张金恒. 重铬酸钾及相关化学性质的实验探究[R]. 广西:化学教学, 2017.
【13】朱自勇, 魏翔云. 不同材料在高温碱液中的腐蚀行为[J]. 服饰科学与防护技术, 1991, 3(1):1-12.
【14】陈长风. 高温高压H_2S_CO_2G3镍基合金表面的XPS分析[J]. 中国有色金属学报, 2008, 18(11):2051-2055.
【15】MCCOLLOM T M. Experimental constraints on the hydrothermal reactivity of organic acids and acid anions[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2003, 19(67):3625-3644.
【16】NAOKO A. Role of water in formic acid decomposition[J]. Dept of Chemical Engineerin, 1998, 2(44):405-415.
【17】雷佳, 张莹莹. 无固相完井液用甲酸盐溶液性能综述[J]. 化学工程与装备, 2009(4):112-113.
【18】关凤志. 锅炉水冷壁垢下碱性腐蚀及实例分析[J]. 冶金动力, 2019, 3(7):59-63.
相关信息
