Etid sou rezistans korozyon nan tiyo lwil oliv alyaj Titàn

Sans nan rezistans korozyon alyaj Titàn se ke Titàn se yon eleman thermodynamically enstab ak yon potansyèl elektwòd estanda nan sèlman -1.63 V (estanda elektwòd idwojèn HSE). Se poutèt sa, Titàn ak alyaj Titàn yo trè fasil yo fòme yon fim kontinyèl, dans ak trè mens oksid sifas nan lè oswa menm dlo, ki konpoze de yon kouch enteryè nan Ti2O3 ak yon kouch ekstèn nan TiO2, epi li kontinye epesè kòm la. reyaksyon redox ap kontinye. Fim nan oksid ki kouvri sifas alyaj Titàn an anpeche transfè chaj reyaksyon an epi redwi oswa anpeche disolisyon alyaj Titàn nan mwayen korozif la, sa ki lakòz pasivasyon.


Sepandan, alyaj Titàn gen yon pi wo potansyèl pozitif pase lòt alyaj. Lè makonnen ak alyaj diferan, alyaj Titàn pwoteje kòm yon katod, ki akselere korozyon an nan metal la makonnen epi li ka mennen nan domaj estriktirèl. Se poutèt sa, entelektyèl domestik ak etranje yo te fè tou sèten rechèch sou rezistans korozyon nan alyaj Titàn nan tiyo fè egzèsis ak bwat lwil oliv.

 

1. Titàn alyaj fè egzèsis tiyo
Peng et al. evalye pèfòmans nan fatig nan Titàn alyaj fè egzèsis tiyo. Rezilta yo te montre ke nan lè a, ak ogmantasyon nan klas asye, lavi a fatig nan tiyo a fè egzèsis yo pral pwolonje, pandan y ap nan labou perçage, pèfòmans nan fatig nan tiyo alyaj Titàn fè egzèsis se pi bon an. Figi 3a montre koub fatig diferan echantiyon tiyo egzèsis anba tanperati chanm H2S labou. Prezans H2S labou pral redwi anpil lavi fatig chak echantiyon tiyo egzèsis, ki endike ke tiyo egzèsis la gen yon gwo sansiblite nan labou H2S. Nan anviwònman an labou H2S, lavi fatig Titàn alyaj fè egzèsis siyifikativman pi wo pase sa yo ki an asye fè egzèsis tiyo tankou G105, S135 ak V150. Figi 3b trase koub SN diferan tiyo fè egzèsis nan labou H2S a 100 degre. Konpare ak lè tanperati chanm, lavi fatig nan echantiyon G105, S135, V150 ak Ti siyifikativman redwi. Faktè kouple H2S labou ak tanperati a gen yon pi gwo enpak sou lavi fatig fè egzèsis tiyo pase yon sèl faktè. Anba kondisyon kouti sa a, lavi fatig Titàn fè egzèsis toujou gen yon pi gwo avantaj pase lòt fè egzèsis tiyo.

Fatigue curves under different working conditions

Fig.3 Koub fatig nan G105, S135, V150 ak Ti echantiyon tiyo perçage anba kondisyon travay diferan

Chen et al. te itilize yon nouvo tretman sifas mikwo-arc oksidasyon teknoloji ajoute konsantrasyon diferan nan sodyòm tungstate nan solisyon an oksidasyon fè mikwo-ark oksidasyon sou sifas la nan TC4 Titàn alyaj fè egzèsis tiyo. Etid yo montre ke tengstèn dopaj ka efektivman amelyore dite ak korozyon rezistans nan TC4 Titàn alyaj fè egzèsis tiyo. Men, lè konsantrasyon nan tengstate sodyòm se 3 g / L, pèfòmans konplè nan kouch nan oksidasyon mikwo-ark sou tiyo a fè egzèsis alyaj Titàn se pi bon an.

 

An rezime, lavi fatig korozyon nan tiyo alyaj Titàn fè egzèsis nan tanperati ki wo ak anviwònman souf segondè se pi bon pase sa yo ki nan tiyo perçage asye, ak tretman an sifas nan alyaj Titàn TC4 ka efektivman amelyore dite a ak rezistans korozyon nan tiyo a fè egzèsis. Sepandan, toujou gen kèk etid sou amelyore rezistans korozyon nan tiyo alyaj Titàn fè egzèsis pa tretman sifas, ki tou bay yon direksyon pou rechèch nan lavni.

 

2. Titàn alyaj lwil oliv boîtier
Wang et al. etidye materyèl alyaj Titàn TC4 ki ka itilize kòm aman lwil oliv. Yo te jwenn ke nan yon anviwònman korozyon asid, gen korozyon elektwochimik lokal sou sifas alyaj TC4, sitou korozyon pitting. Nan likid la fini ki gen CO2, degre nan korozyon nan alyaj TC4 se pi grav, men rezistans nan korozyon se pi bon nan dlo a fòmasyon ki gen CO2. Nan de pi wo a CO2-ki gen medya korozivite, alyaj TC4 gen ekselan rezistans nan krak korozyon estrès. Konpare ak anviwònman tè a, alyaj TC4 se pi sansib a estrès korozyon fann nan anviwònman an gwo twou san fon lanmè.

 

An menm tan an, Wang et al. te etidye tou mekanis rezistans korozyon nan alyaj TC4 Titàn anba diferan kondisyon chaj estrès epi li te jwenn ke twou parèt sou sifas echantiyon an chaje ak estrès elastik, men degre nan pitting te relativman limyè, ak kouch fim nan sifas te montre n-kalite semi-conducteurs. pwopriyete ak te gen pèmeyabilite selektif kation. Lè twou sifas echantiyon an te sibi estrès plastik yo te pi fon ak pi laj, epi yo te transfòme kalite semi-conducteurs nan kouch fim sifas la nan kalite p, anyon tankou Cl- ak CO 32- yo te pi fasil adsorbed ak detwi. fim nan pwoteksyon, ak kontakte ak substra a atravè fim nan pwoteksyon, sa ki lakòz yon diminisyon nan rezistans nan korozyon nan alyaj TC4 Titàn.

 

Kounye a, kondisyon travay yo nan jaden lwil oliv ak gaz ki pa konvansyonèl yo piman bouk. Tanperati segondè ap diminye fòs sede ak modil elastik nan tib ak aman, ak presyon ki wo ap ogmante presyon an nan tib ak aman. Anba aksyon H2S, CO2 ak Cl- pou kont oswa ansanm, korozyon nan tib ak boîtier ap vin pi plis ak pi grav. Tib alyaj Titàn ak bwat ka efektivman rezoud pwoblèm nan nan echèk korozyon twou fon, men rechèch aktyèl la sou rezistans nan korozyon nan tib alyaj Titàn ak aman se toujou enkonplè epi li bezwen plis rechèch.

 

3. Titàn alyaj lwil oliv byen tiyo
Schutz et al. te konpare rezistans kowozyon UNS R55400 alyaj tiyo fisèl ak lòt lwil oliv Titàn alyaj tiyo fisèl. Done tès korozyon nan laboratwa nan devlopman tiyo UNS R55400 te montre ke alyaj Titàn la te amelyore rezistans nan SSC ak pitting lokal ak korozyon kreve nan anviwònman dlo ki gen anpil asid ak ki pa asid ki gen rapò ak endistri lwil oliv.

 

Tablo 2 montre apwoksimatif limit sèvis anviwònman an nan diferan kalite alyaj Titàn nan diferan anviwònman lwil oliv. Li ka wè ke UNS R55400 ak UNS R56404 alyaj Titàn gen pi bon pèfòmans nan anviwònman dlo asid ak ki pa asid klori ki rich, ak fòs ki pi wo a se UNS R58640 beta alyaj Titàn.

Comparison of approximate service limits of titanium alloys in different oilfield environments

Wei et al. etidye efè a nan tanperati recuit sou evolisyon nan mikrostruktur ak konpòtman korozyon nan alyaj Ti-Mo Titàn nan asid idroklorik. Yo te jwenn ke lè tanperati a annealing depase 850 degre, fim yo pasivasyon MoO3 ak TiO2 ki te fòme sou sifas alyaj Titàn disolisyon akselere a, pousantaj korozyon an ogmante, ak -faz ak -faz selil mikwogalvanik yo te fòme. Anplis de sa, fim nan pasivasyon montre pwopriyete semi-kondiktè n-kalite ki endepandan de tanperati rkwir.


Atravè rezilta rechèch ki anwo yo, li jwenn ke tanperati rkwit, asid segondè, ak anviwònman dlo ki pa asid klori ki rich ap afekte rezistans korozyon nan alyaj Titàn. Konklizyon sa a gen siyifikasyon gid pou optimize materyèl alyaj Titàn nan tan kap vini an.

Ou ka renmen tou

Voye rechèch