1Cr18Ni9Ti不锈钢管接箍的应力腐蚀断裂

某含硫天然气井采用分级固井的新工艺过程中,下段固井后,在继续固上段套管时,发生泥浆短路循环,当时固井暂时中断,在分析情况准备采取措施时,不久,1Cr18Ni9Ti不锈钢管突然断裂,发现距井口603m处接箍断裂。

    1Cr18Ni9Ti不锈钢管接箍的金相组织:断裂接箍的金相组织为保留原马氏体位向的回火索氏体,马氏体的位向较强,碳化物析出不充分。而未断的接箍的金相组织比较均匀,马氏体位向不很明显。

    金相分析表明,断裂接箍的奥氏体实际晶粒度为7级,而未断接箍的奥氏体实际晶粒度为9级。扫描电镜及断裂源处的二次复型电镜观察表明,断口为沿晶断裂。由图可见,断口均为沿晶断裂。微区能谱分析表明,在断口表面上有硫化物存在。这说明,断裂可能是由硫化物应力腐蚀所引起。

    综合以上观察分析表明,未发现材料的冶金质量缺陷,但断裂接箍硬度偏高,同时由于深井高温造成泥浆中的铁铬盐分解出H2S,因此使1Cr18Ni9Ti钢管接箍处于含硫化物的应力腐蚀介质中而造成应力腐蚀断裂。

    防止的基本措施是进行适当的回火处理,降低1Cr18Ni9Ti不锈钢管的硬度(强度),减少该钢由于硫化物而引起的应力腐蚀敏感性。

文章作者:不锈钢管|304不锈钢无缝管|316L不锈钢厚壁管|不锈钢小管|大口径不锈钢管|小口径厚壁钢管-浙江至德钢业有限公司

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