防硫化氢腐蚀表面喷涂技术

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1、西安石油大学硕士学位论文防硫化氢腐蚀表面喷涂技术姓名：罗兴申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：石凯20060515中文摘要论文题目：防硫化氢腐蚀表面喷涂技术专业：材料加工工程硕士生：罗兴(签名)翌笠指导教师：石凯(签名)丞当型摘要我国油气田井下油管的腐蚀问题非常严重，通常的防腐方法采用耐腐蚀管材，涂镀层保护，注入缓蚀剂，定期更换管材等。本文综述了常用的防腐方法、特点及其国内外研究进展。本论文试验研究了喷涂工艺及喷涂粉末对涂层的微观组织、致密度、耐湿硫化氢腐蚀的能力的影响；探讨了涂层的组织结构与性能之间的关系。用光镜、扫描电镜

2、及能谱等分析了涂层的组织结构和成分。本文也分析了涂层在湿硫化氢环境下的腐蚀机制和各种影响因素，同时采用失重法系统的研究了五种Nj基合金喷焊涂层(D20、D40、D60、D6325、H7)和四种基体(N80、J55、P110、S135)在酸性腐蚀介质中对基体的保护作用，测定了涂层和基体的失重率。研究结果表明，(1)涂层的耐高温硫化物腐蚀性能与涂层的致密性以及涂层中氧化物含量有关。(2)喷涂工艺对涂层的致密度有显著的影响，喷焊的气孔率比火焰喷涂和HVOF都低。(3)试样在C02+H2s腐蚀介质中表现出较高的腐蚀速率，且伴有不同程度的点蚀或

3、蚀坑群，其中C02引发点蚀，H2s会加速阴极和阳极的反应速率，造成严重点蚀。(4)腐蚀产物主要为铁的硫化物和FeC03。(5)纯涂层可使基体的耐蚀性提高27-122倍。(6)在模拟油田环境中，C02、H2S、C1一，涂层的腐蚀速率有小到大顺序为D6325涂层、D40涂层、D60涂层、D20涂层、H7涂层。综上所述，在模拟油田环境中，通过喷焊工艺制备的D6325涂层在所研究的涂层中最适合油管钢防护，在油田开采中具有良好的应用前景。关键词：湿硫化氢腐蚀；热喷涂层；喷焊：Ni基自熔性合金；论文类型：应用基础英文摘要Subject：Surfa

4、ceSprayingTechnologyforPreventingWetH2SCorrosionSpecialty：MaterialsandEngineeringNaIlle：Lu。Xing(stgnacuI．e)丝生堑QInstructor：ShiKai(stgnature)妇2丛AbstractsSincecorrosionoftubinginoilandgaswellsinextremelysevere，measuressuchasusingcorrosionresistanttubes，coatingtubeswithprot

5、ectivelayer，injectionofcorrosioninhibitorandreplacingcorrodedtubingregularlyareoftenusedtodealwithcorrosionproblems．Basedonsummarizingofcommonanti—corrosiontechnologies，theircharacteristicsandprogressofresearchesintiffsfield，thisthesisinvestigatestheinfluenceofsprayingm

6、ethodsandpowdertypesOilthemicrostructure，porosityofcoatinglayersandtheirresistibilitytowethydrogensulfidecorrosion，andtherelationshipbetweencoatingmicrostructureanditsanti—corrosionproperties．Themicrostructureandcompositionofcoatingareanalyzedbyusingofopticmicroscopy(OM

7、)，scanningelectronmicroscopy(SEM)andenergyspectroscopy．Corrosionmechanismunderwethydrogensulfideenvironmentandvariousfactorsaffectingcorrosionarealsoanalyzed．Protectioneffectoffivenickel-basedself-fluxingalloys(D20，D40，D60，D6325andH7)andfourbasetypes(N80，J55，PllOandS135

8、)tobasematerialsunderacidcorrosionenvironmentareexploredbyusingofweightlossmethod．Weightlossratesofcoatingandb