一種鍍鎢基合金防腐油套管的製作方法
2023-11-01 05:34:58 3

本發明屬於防腐油套管領域,具體地說是一種鍍鎢基合金防腐油套管。
背景技術:
有杆泵抽油系統中套管內壁會受到油井水中co2、h2s、cl-、少量溶解氧和硫酸鹽還原菌等腐蝕,易發生腐蝕、結垢、結蠟、磨損等損壞。防腐優先方法為在套管內壁設置一層防腐層。目前,電鍍鎢基合金以其優異的耐磨性、耐腐蝕性能引起研究者的廣泛關注。但是,目前的電鍍鎢基合金存在脆性高、易脫落。
技術實現要素:
本發明提供一種鍍鎢基合金防腐油套管,用以解決現有技術中的缺陷。
本發明通過以下技術方案予以實現:
一種鍍鎢基合金防腐油套管,包括管體,管體的內壁設有鎢基合金保護層,鎢基合金保護層2按重量百分比計,合金成分為:鎢合金85-95、ti2.0-6.0、zr1.0-4.0、ta0.2-2.5、re0.5-2.0和稀土添加劑0.3-1.2。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的鎢合金為w-ni-cu、w-ni-fe、w-ni-mo、w-ni-co、w-cu中的一種或者多種。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的鎢合金的w的重量百分比大於90%。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的稀土添加劑為la、y、ce中的一種或者多種。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的鎢基合金保護層2按重量百分比計,合金成分為:鎢合金90、ti4.0、zr3.0、ta2.0、re0.5和稀土添加劑0.5。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的鎢基合金保護層2按重量百分比計,合金成分為:鎢合金92、ti2.0、zr3.0、ta0.6、re2.0和稀土添加劑0.4。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的鎢基合金保護層2按重量百分比計,合金成分為:鎢合金88、ti5.5、zr2.5、ta1.7、re2.0和稀土添加劑0.3。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的鎢合金按照重量百分比計為:w-ni-cu70、w-ni-fe30。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的鎢合金按照重量百分比計為:w-ni-cu50、w-ni-fe30和w-ni-mo20。
如上所述的一種鍍鎢基合金防腐油套管,所述的鎢合金按照重量百分比計為:w-ni-fe40、w-ni-mo20、w-ni-co20和w-cu20。
本發明的優點是:本發明採用鎢合金為原料,製備中直接作為陽極,其他添加劑添加入電解液中,製備操作方便。在鍍層中增加的ti、zr、ta、re元素,多種元素與合金為協同作用,微觀上減少合金的晶界、錯位等晶體情況,降低脆性和脫落的情況,提高鍍層的韌性和強度。稀土添加劑能夠細化晶粒,改善元素分布,使晶粒之間更加緊密。本發明能夠提高防腐油套管的耐腐蝕性和耐磨性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明結構示意圖。
附圖標記:1管體2鎢基合金保護層。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。
一種鍍鎢基合金防腐油套管,包括管體1,管體的內壁設有鎢基合金保護層2,鎢基合金保護層2按重量百分比計,合金成分為:鎢合金85-95、ti2-6、zr1-4、ta0.2-2.5、re0.5-2和稀土添加劑0.3-1.2。
具體的,一種鍍鎢基合金防腐油套管鎢基合金保護層2按重量百分比計,合金成分有下述實施例:
實施例1:鎢合金90、ti4.0、zr3.0、ta2.0、re0.5和稀土添加劑0.5。
實施例2:鎢合金92、ti2.0、zr3.0、ta0.6、re2.0和稀土添加劑0.4。
實施例3:鎢合金88、ti5.5、zr2.5、ta1.7、re2.0和稀土添加劑0.3。
實施例4:鎢合金94、ti3.0、zr1.0、ta0.2、re1.0和稀土添加劑0.8。
實施例5:鎢合金95、ti2.0、zr0.5、ta0.8、re0.7和稀土添加劑1.0。
實施例6:鎢合金85、ti6.0、zr4.0、ta2.5、re1.3和稀土添加劑1.2。
實施例7:鎢合金87、ti4.0、zr4.0、ta2.4、re2.0和稀土添加劑0.6。
所述的鎢合金為w-ni-cu、w-ni-fe、w-ni-mo、w-ni-co、w-cu中的一種或者多種。
具體的,所述的鎢合金按照重量百分比計,有下述實施例:
實施例1:w-ni-cu100。
實施例2:w-ni-cu70、w-ni-fe30。
實施例3:w-ni-cu50、w-ni-fe30、w-ni-mo20。
實施例4:w-ni-fe100。
實施例5:w-ni-fe40、w-ni-mo20、w-ni-co20、w-cu20。
實施例6:w-ni-mo100。
實施例7:w-ni-cu10、w-ni-mo75、w-cu15。
實施例8:w-ni-fe45、w-ni-co55。
所述的稀土添加劑為la、y、ce中的一種或者多種。
具體的,所述的稀土添加劑按照重量百分比計,有下述實施例:
實施例1:la100。
實施例2:y100。
實施例3:y50、ce50。
實施例4:la40、ce60。
實施例5:la55、y20、ce25。
實施例6:ce100。
實施例7:la70、y15、ce15。
本發明中製備方法:
以鎢合金為陽極,待鍍工件為陰極,採用鎢酸鈉、硫酸鈉、四氯化鈦(或二氧化鈦)、二氧化鋯、五氧化二鉭、高錸酸、稀土氧化物(氧化鑭、氧化鐿、氧化鈰等)表面活性劑和絡合劑的混合溶液為電解液,進行電鍍,電鍍採用雙脈衝電鍍法,電鍍過程中電鍍液不斷磁力攪拌。
最後應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特徵進行等同替換;而這些修改或者替換,並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。
技術特徵:
技術總結
一種鍍鎢基合金防腐油套管,包括管體,管體的內壁設有鎢基合金保護層,鎢基合金保護層2按重量百分比計,合金成分為:鎢合金85‑95、Ti 2.0‑6.0、Zr 1.0‑4.0、Ta 0.2‑2.5、Re 0.5‑2.0和稀土添加劑0.3‑1.2。本發明採用鎢合金為原料,製備中直接作為陽極,其他添加劑添加入電解液中,製備操作方便。在鍍層中增加的Ti、Zr、Ta、Re元素,多種元素與合金為協同作用,微觀上減少合金的晶界、錯位等晶體情況,降低脆性和脫落的情況,提高鍍層的韌性和強度。稀土添加劑能夠細化晶粒,改善元素分布,使晶粒之間更加緊密。本發明能夠提高防腐油套管的耐腐蝕性和耐磨性。
技術研發人員:蒲寶林;任偉;賈永利;王建春;周泉;蘇建勇;王磊;康壽慧;許文忠;彭萬田
受保護的技術使用者:勝利油田勝鑫防腐有限責任公司
技術研發日:2017.05.05
技術公布日:2017.09.29