抽油杆用钢高频感应熔覆NiCrBSi-RE涂层组织与性能研究

为了延长抽油杆的使用寿命，采用高频感应加热技术在抽油杆用铜35CrMo基体表面制备了含La2O3的NiCrBSi自熔性合金粉末涂层，利用OM和XRD衍射分析技术观察和分析了熔覆层组织和相结构，测定了熔覆层表面和横截面的Vickers硬度，在统计分析的基础上研究了涂层服从正态分布、Weibull分布的拟合优度。结果表明：La2O3的加入改善了涂层显微组织的均匀性和相结构，涂层表面的Vickers硬度同时显著地服从正态分布和Weibull分布，根据不同分布估计出的平均值的置信区间大致相同；提高了涂层横截面的显微硬度，涂层横截面硬度可达500—950HV0.2当涂层中加入6％稀土时，涂层的显微硬度最高，其耐冲蚀磨损性能最好，在90min内，其失重为2．11mg／mm^2。

超音速火焰喷涂微米碳化物涂层的组织与性能

WC-Co,NiCr-Cr3C2喷涂层耐冲蚀、耐磨性优良,但耐盐酸腐蚀报道较少。为此,采用超音速火焰喷涂(HVOF)工艺制备了WC-Co和Cr3C2-NiCr涂层,测定了涂层的孔隙率和结合强度,用XRD分析了涂层腐蚀前后的相结构及在1mol/LHCl溶液中浸泡涂层材料的失重情况,分析了涂层的均匀腐蚀机理。结果表明:WC-Co和Cr3C2-NiCr涂层组织较为致密,孔隙率分别为2.67%,4.39%,结合强度分别为49.576,41.023MPa。Cr3Cr2-NiCr涂层中相结构复杂,涂层中Cr3C2少量分解且含有非晶相;经1mol/LHCl溶液浸泡后WC-Co涂层和Cr3C2-NiCr涂层失重较少。涂层的腐蚀机理为选择性腐蚀。缺陷越少涂层的耐蚀性越好,减少涂层中的孔隙、显微裂纹和夹杂等缺陷是提高涂层耐蚀性的关键。

膨胀型防火涂料在液化天然气模块化工厂的应用

结合GORGON、ICHTHYS和WHEATSTONE等液化天然气(LNG)钢结构模块化工厂项目被动防火设计与建造经验,详细阐述了基于UL1709标准的膨胀型防火涂料在LNG模块化钢结构工厂中不同截面钢材涂层厚度确定、增强网、涂层外延设计以及膨胀型防火涂料施工方法、工艺,同时也阐述了防火涂料施工过程的质量控制与施工方法。

海洋石油钢结构物涂装防护技术现状和发展

基于渤海和南海海洋油气田生产设施腐蚀防护工艺,阐述了海上油气生产设施及水下生产管汇、海底管线的涂装防护技术现状,包括涂层系统材料、金属涂层系统、防火涂料系统。介绍了海洋石油钢结构物涂装技术发展趋势,包括水下设施涂料和阴极保护联合防护涂层技术、双组份喷涂设备、环氧地坪涂料、水性保护涂料、快干型低温涂料等海洋工程中的重防腐涂料涂装技术发展情况。

燃气流量对超音速火焰喷涂Cr_3C_2-NiCr涂层组织与冲蚀性能的影响

在氧气流量和喷涂距离一定的条件下,揭示了燃气流量对超音速火焰喷涂Cr3C2-NiCr涂层显微结构及冲蚀性能的影响,并探讨了冲蚀角度对Cr3C2-NiCr涂层冲蚀性能的影响。结果表明:在相同冲蚀角度下,高燃气流量制备的涂层损耗率小;随着冲蚀角度的增加,涂层的损耗率逐渐增加;在90°时,损耗率达到最大。

高频感应熔覆温度场的模拟与验证

采用有限元法计算了高频感应熔覆NiCrBSi涂层的基体和界面在不同工艺参数下的温度分布,并采用高频感应加热技术在抽油杆钢35CrMo表面制备NiCrBSi涂层。模拟结果表明,在感应加热频率105 Hz,感应加热电流1400 A,感应加热时间14 s时,涂层达到了NiCrBSi的熔点1100℃,此时抽油杆与镍基涂层形成了冶金结合。通过对熔覆层组织形貌观察及相结构分析,验证了模拟结果的准确性和可靠性,为高频感应熔覆工艺参数的优化提供了理论依据。

金属加强网防火涂料在海洋平台的应用

根据某石油平台中金属加强网膨胀型防火涂料设计应用与施工经验,阐述海洋石油平台碳氢防火等级分类和防火涂料厚度设计,涂层厚度与截面因子和临界变形温度之间关系,金属增强网设计与安装,膨胀型防火涂料施工工艺,施工方法以及质量控制方法。

电弧喷涂铝在海洋工程中应用与质量控制

介绍了电弧喷涂铝涂层防腐机理是铝涂层起物理覆盖作用,可较好地将钢铁基体与水、空气及其它介质隔离开,同时,铝本身的耐蚀性远好于钢铁,在海洋平台环境中,铝涂层将作为牺牲阳极,而使钢铁基体得以保护,起阴极保护作用.也介绍了电弧喷涂铝涂层材料要求和电弧喷涂铝涂层施工要求,同时也介绍了电弧喷涂铝涂层的厚度测量标准、附着力测量平均值应高于7MPa、弯曲强度测量和电弧喷涂孔隙形成机制及控制措施等。

阿美石油平台预制管线内涂熔结环氧粉末涂层应用技术

总结了沙特阿美石油公司海洋石油平台预制管线内涂熔结环氧粉末涂层实际项目的经验,阐述了涂层的应用环境介质、系统设计、施工工艺以及涂层性能检测标准与要求,分析了施工难点及质量控制要点。

深水管汇腐蚀控制工艺

管汇系统是深海采油重要设备之一,其长时间工作在深海海水中维修难度大,成本高,其安全性关系到深海油田的开采和环境的污染。本文根据结合海洋石油工程腐蚀控制经验从深海选材、涂层和阴极保护三个方面介绍了水下管汇腐蚀防护控制措施,为水下结构的防腐蚀设计与施工提供参考。

高频感应熔覆超音速火焰喷涂NiCrBSi涂层研究

用NiCrBSi自熔性合金粉末、采用超音速火焰喷涂和高频感应加热技术相结合,在35CrMo钢基体表面进行熔覆并制得涂层。利用光学显微镜(OM)和X射线衍射(XRD)分析技术观察和测定了熔覆层组织和相结构,并对其硬度和冲蚀磨损性能进行了测试。结果表明:熔覆后镍基涂层与基体形成了良好的冶金结合,层状结构消失,涂层硬度分布均匀,涂层耐冲蚀磨损能力约为HVOF涂层的3倍。

海洋平台涂装完整性优化设计与应用

文章在MOCKUP海洋平台模块化建造技术基础上,探讨了海洋平台模块化建造过程中,结构、舾装、机械、配管、电气等专业对涂装专业的影响,提出了平台模块化建造过程中各专业在每个阶段建造工艺,对传统的建造工艺进行优化设计,保护涂装完整性,实施海洋平台绿色建造;同时对比了模块化建造工艺和传统建造工艺的优缺点。

激光熔覆TiC/Ni60镍基涂层磨损特征

利用Ni60自熔合金粉末、 TiFe粉、石墨、 CaF2,稀土,经适当比例混合后采用激光熔覆技术在35CrMo基材表面制备TiC/Ni60基涂层,对熔覆层宏观形貌、硬度、磨损后的微观形貌进行观察和研究,同时对比了TiC/Ni60基涂层与Ni60涂层的磨损试验。结果表明:经激光熔覆后熔覆层平均显微硬度明显提高,高于Ni60涂层硬度, w(CaF2)8%的粉末涂层与Ni60涂层相比,耐磨损性能提高。

铁基和镍基超声速火焰喷涂涂层滑动磨损行为研究

采用超声速火焰喷涂方法自制铁基和镍基粉末,并对粉末和涂层的相结构进行了分析,研究比较了自制铁基粉末、镍基粉末与商业粉末Ni60的耐滑动磨损性能。研究结果表明,超声速火焰喷涂工艺不改变粉末的主要相结构,只改变合金中的碳化物、硼化物含量;自制镍基粉末涂层的耐滑动磨损性能优于Ni60,自制镍基粉末涂层的磨损失效形式为小块状剥落,而铁基粉末涂层的磨损失效形式为层间弱结合面处失效导致的层状剥落。

石油天然气工业烃类防火材料及测试标准分析

介绍了石油天然气行业防烃类火焰的材料和测试标准,结合海洋石油平台防火和陆上钢结构液化石油天然气处理模块的被动防火设计与建造经验对比,分析了烃类火焰材料测试标准池火和喷射火焰钢结构烃类火焰测试标准,详细阐述了池火火焰和喷射火焰温升曲线以及防火材料耐候性、抗震性等性能试验方法,为防火材料的设计和选择提供一定的借鉴。

感应熔覆Ni基合金/碳化物熔覆层的组织与冲蚀磨损性能

在Ni60A粉末中添加不同含量的Cr3C2–NiCr材料,采用感应熔覆方法在45号钢基体上制备熔覆层,研究Cr3C2–NiCr含量对熔覆层的成型性、显微组织、硬度与冲蚀磨损性能的影响规律。结果表明:当Cr3C2–NiCr含量小于70%时成型性较好;熔覆层与基体可形成良好结合,熔覆层组织呈现树枝晶的形貌特征;当Cr3C2–NiCr含量为40%时,熔覆层的硬度值最大(达580HV)、冲蚀速率最低(为2.62mg/mm2·min)。

石油天然气工业管线外壁自动电弧喷涂系统的研发与应用

介绍了管线自动电弧喷涂系统的工作原理和实现方式,该工艺通过在荔湾3-1、ICHTHYS LNG和SDA项目管线外壁应用表明,涂层的孔隙率、结合强度指标均符合相关标准及规格书的要求,同时提高了施工效率,降低了操作人员的劳动强度。

AFM探针针尖与试件表面接触力计算方法研究

原子力显微镜是利用接近试样表面的探针针尖上的作用力而工作的。针尖与试件表面纳米接触力的变化对表面检测有重要的影响。在分析原子力显微镜工作原理和纳米接触力计算模型基础上,根据Hamaker假设,利用连续介质方法,建立了针尖同试样表面在接近过程中的纳米接触力计算模型;根据Hertzian接触理论,建立了针尖同试样表面在接触压入过程中的接触力的计算模型。通过叠加计算,获得了耦合接近过程和接触压入过程中的接触力计算方法。根据计算模型,利用Matlab编程计算获得了针尖与试样表面纳米接触作用力的变化规律。为提高原子力显微镜的表面检测精度和进行误差分析提供基础。

海洋石油平台防火涂料新型喷涂设备的研究

分析了目前海洋石油平台使用的国外防火涂料喷涂设备存在的涂料加热效率低、涂料配比不可调等问题,提出了改进措施,并自主开发了防火涂料新型喷涂设备。

海洋钢结构水性车间底漆的应用技术与经济分析

介绍了目前国内外环保法规现状和溶剂车间底漆VOCs排放状态,通过分析二次喷砂效率,说明车间底漆的重要性。结合青岛地区所处环境和山东省VOCs排放标准,对水性无机锌车间底漆性能验证和可行性进行研究,并通过与溶剂型车间底漆VOCs排放等方面的对比,进行经济性分析。结果表明:使用水性自固化无机硅车间底漆在满足环保法规的同时提高了二次喷砂施工效率,无需对VOCs净化进行较大改造,只需对烘干段加大通风量,加快水性车间底漆固化速率,即可以满足生产要求。通过对设备改造和污染排放等费用综合分析,说明水性车间底漆具有良好的防腐性能和经济价值。