低H2S、高CO2分压条件下双相不锈钢应力腐蚀敏感性研究

摘要：

目的：针对IS15156标准中对双相不锈钢使用条件的限制，研究双相不锈钢2205在不同温度、不同低H2S分压条件下的开裂敏感性。方法通过模拟我国西部酸性油田低H2S、高CO2工况环境，利用高温高压设备，进行了三点弯曲试验，结合失重法测试腐蚀速率，并使用SEM和EDS进行微观形貌观察和腐蚀产物分析。结果双相不锈钢2205的腐蚀速率较低，未超过0.014 mm/a，且硫化氢分压对腐蚀的影响较小，但发现了由氧化铝等夹杂导致的点蚀。双相不锈钢2205在低硫化氢分压的中温（100℃）区发生应力腐蚀开裂，同时发生了选择性腐蚀，铁素体相优先于奥氏体相腐蚀，其他温度条件下仅发现点蚀。硫化氢分压升高时，开裂敏感性有一定程度的降低。结论双相不锈钢2205在低硫化氢分压条件下的开裂类型为氢脆型应力腐蚀开裂。氧化物夹杂诱发点蚀，氢在应力集中区域聚集，发生氢脆。当硫化氢分压从6 kPa增加到165 kPa时，局部腐蚀敏感性的增加使氢脆得到缓解，开裂敏感性降低。双相不锈钢2205无法在低硫化氢的中温井口环境中使用，标准中以H2S分压作为使用限制并不十分完善。

关键词：双相不锈钢2205、开裂敏感性、点蚀、温度、低H2S分压、腐蚀速率

所属期刊栏目：45

分类号：TG172;TE983(金属学与热处理)

在线出版日期：2016-09-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：96-101