埋地钢管中添加稀土元素的耐腐蚀性能研究

随着未来全球可供大规模开采重质原油比例的逐步增加,我国炼油企业近年得以快速扩张。而建成炼油装置需要铺设大量金属管道,其中原料油过滤器、原料油聚结器和加氢反应器等众多重要设备均需配备污油管线,且采用地下铺设的方法。但目前采用的埋地用钢存在抗腐蚀性能差、维护成本高等缺点,为我国炼油装备在不同土壤区域的整体建成带来了许多困难。基于物理冶金学、材料学,通过添加稀土铈研发一种新型埋地用钢,用于提高埋地管道在典型土壤地区的耐腐蚀性能,降低整体维护成本。

发展稀土钢提高包钢油井管竞争力

参考资料回顾了稀土在钢中应用的发展历史,总结了稀土在钢中的作用,阐述了区分“稀土处理钢”与“稀土钢”的概念对于更加强调微合金化作用的稀土钢开发具有方向性的意义。探讨性地提出了包钢发展稀土钢油井管的思路及前景。

稀土铈对铝锌镀层中间化合物生长及显微组织的影响

通过热浸镀实验和扫描电镜/能谱仪(SEM/EDS),分析研究了在铁片表面浸镀铝锌镀层过程中,添加稀土元素铈对铝锌镀层中间化合物的生长及组织的影响。研究表明:当Ce在铝锌熔池中的添加量(质量分数,下同)为0.1%时,对化合物层的生长影响很小,进一步提高Ce在铝锌熔池中的含量,可有效抑制Fe2Al5相层的快速生长,同时促进τ5相层的形成。在加入0.5%Ce之后,中间化合物层的生长速率时间指数n由0.51±0.03减小到0.41±0.07,说明在铝锌熔池中加入稀土元素Ce可在一定程度上抑制镀层中间化合物的生长。

油润滑下La_2O_3-MO_5Si_3/MoSi_2复合材料与钢对磨时的摩擦磨损性能

用摩擦磨损试验机测定了油润滑下0.8%La_2O_3-5%Mo_2Si_3/MoSi_2复合材料与不同钢材配副时的摩擦磨损性能,采用扫描电镜分析了磨损表面形貌,探讨了其磨损机理。结果表明:油润滑条件下,复合材料与调质45钢、淬火45钢和CrWMn钢配副时,摩擦因数均在0.1以下,磨损率均低于10^(-3)mm^3·min^(-1);与CrWMn钢配副时具有最低的摩擦因数和磨损率;复合材料与调质、淬火45钢对磨时的磨损机理为磨粒磨损,与CrWMn钢对磨时的为磨粒磨损和点蚀。

管线钢冶炼工艺的特点

介绍和分析了铁水预处理、转炉炼钢和二次精炼、连铸生产等管线钢生产工序的脱硫、脱磷、脱碳等技术 ,强调了稀土对脱氧和控制钢中夹杂的作用。该工艺冶炼出的成品管线钢的磷、硫、碳、氧、氮、氢总含量小于 92× 10 -6。

人工神经网络方法预测P110油套管钢稀土渗铬层的厚度

利用人工神经网络原理,建立了反映P110油套管钢(P110钢)稀土渗铬工艺参数与渗铬层厚度关系的预测模型。结果显示:该模型可以对选定工艺条件下渗铬层厚度进行良好的预测,预测结果在合理的误差范围内,建立的模型是可靠的,可以通过此模型优化工艺参数,实现P110钢稀土渗铬层厚度预测。

P110油管钢稀土渗铬工艺优化

利用正交试验方法对P110油管钢(P110钢)稀土渗铬工艺参数进行优化。结果表明:采用试验中的每组工艺参数,均可在P110钢表面形成连续、均匀、致密的渗铬层;以渗层的成分厚度(wCr≥12%)作为评价指标,得到的优化工艺参数为:温度1000℃,保温时间8 h,催化剂含量3wt%,稀土添加量7wt%。

X52高频直缝焊管热影响区裂纹原因分析

采用金相显微镜和扫描电镜检验 X5 2试验钢焊管裂纹断口和夹杂物形貌 ,并对夹杂物进行微区成分分析 ,确定了钢中存在大量密集分布的稀土硫化物和稀土硫氧化物层带状夹杂是形成裂纹的主要内在原因。

稀土添加剂对N80套管钢低温渗铝层的影响

为了提高N80套管钢的耐腐蚀性能,采用包埋温度为540℃,保温时间为4 h的低温渗铝工艺,通过在包埋粉料中添加不同种类及含量的稀土在N80套管钢表面制备渗铝层。借助扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪分析所得渗铝层的微观结构及物相组成;同时,通过模拟海水介质腐蚀试验测试了渗铝N80套管钢的电化学耐蚀性能。结果表明:在包埋粉料中添加稀土可以同时改善渗铝层的微观结构和相组成;添加稀土后所得渗铝层厚度较大,渗层连续均匀;稀土元素可以增强活性Al原子的扩散能力,改变渗层中的Al含量;与原始N80套管钢和未添加稀土渗铝处理后N80套管钢相比,在包埋粉料中添加3%Ce O2所得渗铝N80套管钢的自腐蚀电流密度最低。

应用稀土磁盘高效净化轧钢含油废水的工艺技术探讨

文章介绍了稀土磁盘分离净化技术的特点,提出了浊环水中油的高效去除方法,通过一些使用实例,为钢铁连铸/连轧浊环水处理提供了全新的解决方式。

稀土耐磨合金钢铸管件的补焊

根据稀土耐磨合金钢铸管的焊接性能和实际工况 ,采用抗裂性能好的 A40 7焊条 ,同时严格控制施焊工艺 ,可以获得良好的补焊效果。

稀土Ce对BT80s-5Cr油井管钢组织及第二相析出的影响

通过加入不同含量的稀土Ce,研究了稀土Ce对BT80s-5Cr油井管钢组织及第二相析出的影响。采用金相显微镜对淬火后原奥氏体晶粒度进行了分析;利用SEM、XRD、TEM对热处理后的微观组织和第二相进行了观察及分析。结果表明,试验钢经900℃保温50 min水淬后,随着稀土Ce含量从0增加至0.012%,原始奥氏体晶粒平均尺寸由14.21μm下降到了11.06μm,稀土Ce含量为0.0025%时,晶粒分布最为均匀,且6~15μm范围内的晶粒占比60.26%。稀土加入后细化了原奥氏体晶粒,并使组织更为均匀。淬火钢经690℃回火90 min后组织为回火索氏体+回火托氏体的混合组织。随着稀土Ce含量从0增加至0.012%,碳化物析出量减少,稀土的加入抑制了碳化物的析出;碳化物的类型主要为Cr_(23)C_(6)、Cr_(7)C_(3),稀土Ce的加入不改变碳化物的类型;Ce含量为0.012%时,碳化物在晶界处由连续分布转变为断续的团簇分布。

油井管用钢中含铈夹杂物的原位统计分布表征

钢中的稀土元素的加入能够改变内生夹杂物的组成和形态,并起到净化钢液的作用,因此在许多低合金钢中被广泛应用,但不同状态稀土元素对钢材性能的影响机制尚不明晰。由于稀土元素与O和S等非金属元素都有较强的结合能力,导致稀土元素在钢中的赋存形态复杂,这也为钢中稀土夹杂物的分类定量表征带来了较大困难。因此,将扫描电镜多视场连续测试、特征颗粒物图像快速定位、识别和能谱自动分析技术相结合,实现了稀土油井管用钢较大尺寸范围内含铈夹杂物的原位定量统计分布表征,获得了不同类型Ce夹杂物的位置、组成、形貌、尺寸和数量的全域统计信息。探讨了不同Ce含量对钢中含Ce夹杂物组成、数量和尺寸分布的影响规律。当Ce含量较少时,Ce夹杂物会与Al、Mn夹杂物复合存在,较多含Ce夹杂物颗粒包覆或嵌入灰黑色的Al2O3和Mn S。当Ce含量增加时,单一Ce夹杂物逐渐形成,其形貌为球形或长椭球形,颗粒尺寸主要位于1~4μm之间,结合能谱自动分析结果可知,这些颗粒物以Ce的氧化物、氧硫化物和硫化物为主。Ce含量较高时也会形成Ce的磷化物,且含P的稀土Ce化合物在测试区域呈现一定的条带状分布。