国外海洋工程用超级耐蚀合金

中国腐蚀与防护学会  |   2019-04-30 12:02

来源:中国腐蚀与防护网

听说转发文章

会给你带来好运



与陆地油气开采相比,海洋环境洋流变化剧烈、海水温度和压力随深度变化大、海底岩层结构与陆地井迥异。海洋油气中 H2S,CO2和 Cl-等的含量普遍较高,海底微生物种类复杂,化学腐蚀和微生物腐蚀能力都很强。因此,海洋油气开采平台用特殊钢材料如不锈钢、耐蚀合金等普遍要求高耐蚀、高强高韧和高耐磨等性能特点。国外先进的海洋油气资源钻采、加工、输运等环节均应用了大量的超级不锈钢和耐蚀合金材料。所谓的“超级”不锈钢材料,与传统不锈钢材料相比,一般是指高 Ni /Cr/Mo、高纯净度、采用 N 合金化或变形工艺强韧化的一类高性能不锈钢材料,如超级奥氏体、超级铁素体、超级双相不锈钢以及镍基或铁镍基耐蚀合金等。


与海洋平台用微合金化结构钢材料不同,海洋平台用特殊钢材料普遍都是高合金体系的 Ni-Cr 或 Cr-Ni-Mo基不锈钢、超级不锈钢或耐蚀合金材料,一般都具有高耐点蚀当量、高纯净度以及 N 合金化等特点。使用这些高合金材料制备的海洋平台典型件如储运、工艺管道、脱盐、换热器、油井管、钻探和桩腿等,为满足其特殊的服役工况条件,普遍具备高强度、高耐蚀性或兼而有之。通常而言,耐蚀性和强度是海洋平台用特殊钢材料的两个关键性能指标。目前国外海洋平台用先进特殊钢钢种主要包括超级奥氏体不锈钢、超级铁素体不锈钢、高强度奥氏体无磁不锈钢、镍基和铁镍基耐蚀合金等,这几类特殊钢材料因其合金成分体系设计不同而性能各有所长。


(1) 高 Mo 含量的 Cr-Ni-Mo 超级奥氏体不锈钢。对于超级奥氏体不锈钢而言,普遍具有较高的 Cr 和 Ni 含量、一定的 Mo 含量( 6% ~ 7% ) ,具有在较高温度优异的耐局部腐蚀和均匀腐蚀的能力,其耐点蚀当量 PREN 值( Cr + 3. 3Mo + 16N) 一般都达到 30 以上,部分材料甚至高达 50 以上,这确保了此类材料优异的耐蚀性能; 同时合理的 N 合金化使其兼具了较高的强度和塑韧性。


(2) 镍基或铁镍基耐蚀合金。对于镍基或铁镍基耐蚀合金来说,其 Cr,Ni 和 Mo 元素含量更高,在热带水域和离子介质复杂的条件下比超级奥氏体不锈钢具有更为突出的耐局部腐蚀及耐应力腐蚀性能。可广泛应用于油气媒介、油水分离或其他更为苛刻的化工工艺管道、泵阀和离心机等工矿条件。


(3) 高氮奥氏体不锈钢。极高的 N 元素含量大幅度提升了材料的强度指标,使其具有高温条件下显着优异的强度性能,由于采用了 Mn-N 代 Ni 成为奥氏体稳定元素,使其在性能优异的同时具有较低的生产成本。由于近年来其合金体系的不断优化,以及一定的 Mo 元素加入,使其也具备了优良的耐局部腐蚀性能,Cr 含量的不断提升以及 C 元素的进一步降低,改善了材料的耐晶间腐蚀性能。


高性能的海洋平台用特殊钢材料在国外早已商业化生产多年,典型的生产厂商包括瑞典山特维克( Sandvik) 、德国 蒂 森 克 虏 伯 ( ThyssenKrupp ) 、芬 兰 奥 托 昆 普( Outokumpu ) 、日 本 冶 金 ( Yakin ) 、美 国 阿 里 根 尼( ATIAllegheny) 、美 国 特 种 金 属 ( SMC) 、奥 地 利 伯 乐( Bohler) 、美国卡朋特( Carpenter) 等,其中有代表性的是海洋油气资源开发工程用高性能 Cr-Ni-Mo-N 体系超级奥氏体不锈钢和耐蚀合金材料。

来源:石油化工腐蚀与防护

推荐阅读


2019第六届海洋材料与腐蚀防护大会预热中

两院院士名单汇总(最新)

2019.04.24 世界腐蚀日 聊聊腐蚀的兄弟——疲劳那些事儿

大学副教授等被间谍策反,案情触目惊心!




中国腐蚀与防护网是国家级的腐蚀与防护专业网站,由国家材料环境腐蚀平台主办,向用户提供公益性的专业数据,定制化的技术服务,知识化的科普资源,以及全方位的行业资讯。


ID:ecorr-ecorr

长按上方二维码识别关注

北京丰盈环蚀技术有限公司


  北京丰盈环蚀技术有限公司拥有丰富的腐蚀与防护技术经验,融入当今先进的科技知识,致力于推进中国腐蚀与防护事业的发展。公司主营业务包括宣扬防腐理念、开发材料腐蚀数据、举办学术交流会议、研发先进设备、为提供企业技术咨询服务、为企业提供广告服务等。

中国腐蚀与防护网在线商务合作请联系:

王女士  010-62313558-806或13693251529(微信同号)

韩女士  010-62316606-808或18801341247(微信同号)

来源:ecorr-ecorr 中国腐蚀与防护网

原文链接:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5MTU4Nzg3NA==&mid=2653472938&idx=2&sn=3c4a7b8135ba4d289833c5f52475bae6&chksm=bd6f23e78a18aaf1edbe52ff7df602290d9afcf38c04e5b623399d78ae936a424e34654125d1&scene=27#wechat_redirect

版权声明:除非特别注明,本站所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道,不代表本站观点,仅供参考、交流、公益传播之目的。转载的稿件版权归原作者或机构所有,如有侵权,请联系删除。

电话:(010)86409582

邮箱:kejie@scimall.org.cn

相关推荐 换一换