温度对X70钢在含CO₂地层水中腐蚀行为影响

来源期刊：中国腐蚀与防护学报2021年第2期

论文作者：明男希 王岐山 何川 郑平 陈旭

文章页码：233 - 240

关键词：X70管线钢;地层水;温度;CO₂腐蚀;过饱和度;形核速率;

摘    要：利用高温高压反应釜,采用失重、SEM、XRD、EDS和电化学方法研究了不同温度下X70管线钢在含CO₂地层水中的腐蚀行为。讨论了X70钢CO₂腐蚀机理的热力学和动力学机制。结果表明:温度通过影响FeCO₃过饱和度、晶粒形核率和长大速率,进而影响X70钢腐蚀速率。在温度为30℃时,FeCO₃的过饱和度较小,不能在X70钢表面连续析出,难以形成保护性产物膜,X70钢腐蚀速率较高。温度为60～90℃时,FeCO₃的形核速率大于生长速率,X70钢表面形成致密的FeCO₃膜,腐蚀速率开始下降。继续升温至120和150℃,FeCO₃的形核速率小于生长速率,X70钢表面不能形成完整的具有保护性的FeCO₃膜,或膜内应力增大导致膜破裂。FeCO₃膜与基体金属形成电偶电池,发生局部腐蚀。