热处理工艺对超级13Cr不锈钢在饱和CO2油田地层水中腐蚀行为影响

摘要

采用金相显微镜、XRD、电化学实验和慢应变速率拉伸等实验方法，研究了不同热处理工艺对超级13Cr不锈钢在饱和CO2油田地层水中腐蚀行为的影响。结果表明，超级13Cr不锈钢经620 ℃回火处理后产生逆变奥氏体，二次回火处理会增加材料中逆变奥氏体的含量。不同热处理工艺下的超级13Cr不锈钢在饱和CO2的油田地层水溶液中的极化曲线均存在明显钝化区间。与供货态相比，回火工艺使超级 13Cr 不锈钢耐蚀性下降，但二次回火能够提高材料的耐蚀性。超级 13Cr耐蚀性与逆变奥氏体含量有关。淬火试样应力腐蚀开裂（SCC） 敏感性最高。淬火试样、550 和 690 ℃回火试样的 SCC 机制为氢致开裂。620 ℃回火及二次回火试样因逆变奥氏体的存在，SCC敏感性降低，其开裂机制为混合断裂机制。