Cymharu priodweddau cyrydiad a mecanyddol dur 9Cr a dur 20CrMo ar gyfer gwialen mewn hydoddiant asid
Gyda chynnydd bywyd mwyngloddio meysydd olew mawr yn Tsieina, datblygiad datblygiad olew a nwy ar y môr a hyrwyddo technoleg ecsbloetio maes olew pwysedd uchel, mae amgylchedd gwasanaeth gwialen sugno yn datblygu tuag at Wells dwfn, cyrydiad cryf, trwm olew ac yn y blaen, ac mae'r amgylchedd cyswllt yn gwaethygu ac yn gwaethygu. Mae prif fecanwaith cyrydiad gwialen yn cynnwys cyrydiad electrocemegol, cyrydiad CO2 a chorydiad H2S, ac ati. Yn enwedig yn yr amgylchedd ffynnon olew sy'n cynnwys H2S, defnyddir gwialen 20CrMo yn gyffredinol i wneud gwialen. Fodd bynnag, oherwydd yr anallu i gwrdd â'r galw am gryfder tra-uchel ac ymwrthedd cyrydiad uchel, mae damweiniau torasgwrn yn digwydd o hyd, sy'n effeithio'n ddifrifol ar gynhyrchu olew crai, yn cynyddu costau gweithio'n dda, ac yn cynyddu costau adfer olew.
Mae Cr yn elfen aloi gymharol rad sy'n gwella ymwrthedd cyrydiad asid a chlorin dur. Trwy leihau cynnwys C, Mn, S, a P, cynyddodd yr ymchwilwyr gynnwys elfen Cr yn fawr i archwilio a datblygu dur gwialen Cr isel, Cr uchel, cryfder uwch-uchel sy'n gwrthsefyll cyrydiad - 9Cr dur. Yn wyneb diffyg cryfder uchel presennol a chryfder uchel iawn newydd ymwrthedd cyrydiad gwialen sugno yn amgylchedd H2S, nodweddwyd priodweddau cracio cyrydiad gwrth-H2S o 20CrMo a dur 9Cr newydd a'u cymharu gan brawf trochi llawn mewn hydoddiant asidig a straen araf. prawf tynnol cyfradd.
Dyluniwyd math newydd o ddur 0.08C-9Cr (y cyfeirir ato o hyn ymlaen fel dur 9Cr) a ddefnyddir ar gyfer gwialen bwmpio gan fwyndoddi anwythiad gwactod. Cynhaliwyd y biled castio ar 1200 gradd am 1h ac yna ei ffugio i mewn i wialen gron gyda Φ25.4mm. Roedd y tymheredd gofannu terfynol yn 900 gradd ac roedd yr aer yn oeri i dymheredd ystafell ar ôl gofannu. Y deunydd cymhariaeth oedd 20CrMo o ddur a ddefnyddiwyd mewn gwialen D safonol GB/T{{26075-2010, a samplwyd yn uniongyrchol o'r wialen orffenedig.
Proses trin gwres o far crwn dur 9Cr: gwresogi i 860 gradd am 20 munud, yna oeri aer i dymheredd ystafell, tymheru ar 200 gradd am 1 awr, oeri aer i dymheredd ystafell. Mae'r broses trin â gwres o ddur 20CrMo yn diffodd 880 gradd a thymheru tymheredd uchel 500 gradd. Mae'r prawf cymharol yn dod i'r casgliadau canlynol:
(1) Mae canlyniadau prawf trochi a gosod datrysiad NACE yn dangos bod ymwrthedd cyrydiad dur 9Cr yn amlwg yn well na dur 20CrMo. Arhosodd cyfradd cyrydiad dur 9Cr yn sefydlog trwy gydol y cam prawf trochi. Mae cyfradd cyrydiad dur 20CrMo yn y cam trochi cychwynnol yn debyg i gyfradd dur 9Cr, a chydag estyniad amser socian, mae'r gyfradd cyrydiad yn parhau i gynyddu, sy'n sylweddol uwch na 9Cr dur.
(2) Mae canlyniadau prawf tynnol cyfradd straen araf mewn datrysiad amgylcheddol H2S yn dangos bod cryfder tynnol ac amser torri dur 9Cr yn uwch na dur 20CrMo, ond mae crebachu ei adran yn sylweddol is na 20CrMo dur. Mae ymwrthedd 9Cr dur i hydrogen sylffid straen cyrydiad cracio yn wael, y prif reswm yw defnyddio tymheru tymheredd isel, cryfder uwch.
