石油装备用钢硫化氢应力腐蚀研究

【摘要】： 目前,我国多数油气田面临硫化腐蚀性物质增强的局面,这就增加了石油装备用钢发生硫化物应力腐蚀开裂的可能性。27CrMoTi、28CrMo和27CrMo27Vs是石油化工生产过程含硫工艺常用钢,因此探讨和研究这类钢的应力腐蚀开裂对石油化工的安全生产,以及在以后实践中采取相应措施减少和避免灾害性事故发生具有积极的意义。 本文采用持久载荷法研究了加工工艺、强度、微量元素等因素对三种材料的抗硫化物应力腐蚀性能的影响;采用浸泡和电化学方法对三种材料在CO_2腐蚀环境里腐蚀速率大小进行了测试和分析。 实验结果表明:加工工艺不同可导致材料抗硫化物应力腐蚀性能差异显著,相同化学成分的27CrMoTi的热轧型钢比锻造圆钢抗硫化物应力腐蚀性能好;强度越高的材料其应力腐蚀敏感性越高,三种材料中断裂的都是高强度钢,在某一强度以下时,材料不发生硫化物应力腐蚀开裂;添加微量元素可显著提高材料的抗SSCC性能,27CrMo27Vs钢比其它两种材料多添加了Ni、Nb、V等微量元素,在三种材料中抗SSCC性能最好;在CO_2腐蚀环境里三种材料的腐蚀速率都在0.05～0.1mm/a之间,根据标准评定为耐蚀钢,满足实际工作需要。