Page 11 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

9

50 1,0
Сталь 32Г2
40 Сталь 32Г2
0,75
 МР   30 І, мкА 0,5   Сталь 50Г

20

10 Сталь 50Г 0,25  

0
3 4 5 6 pH 3000 6000 9000 12000 , с
Рис. 6. Вплив рН МР на опір Рис. 7. Криві окиснення водню у 0,1 М розчині
КСР сталей 50Г та 32Г2. NaОН на вихідному боці мембрани зі сталей
32Г2 (1) і 50Г (2). Наводнювання вхідного боку
мембрани в умовах вільної корозії у МР (рН = 6,3).

У четвертому розділі оцінено експлуатаційну деградацію низьколегованих
сталей 20Н2М та 35ХМ, запропоновано інгібітор для захисту від корозії та КМР у
пластових водах та розроблено метод прогнозування корозійно-втомної витривалості.
Металографічними дослідженнями сталі 20Н2М з різних ділянок штанги (головки
та робочої частини) виявлено відмінності мікроструктури: крупніший розмір зерна фе-

риту головки (85 проти 65 мкм), що пов’язали з її високотемпературним висаджу-
ванням. Зафіксували також підвищену схильність до травлення меж зерен сталі робочої
частини штанги та велику кількість пор уздовж меж зерен. Їх вважали структурними
ознаками експлуатаційної деградації (пошкодженості) сталі. Припускали, що лише
найнавантаженіша робоча частина штанги зазнала експлуатаційної деградації металу,
тому стан головки, умовно для порівняння, прийняли за вихідний. Подібне припущення
застосували і під час оцінювання експлуатаційної деградації сталі 35ХМ.
ЕХ дослідженнями у МР пластової води (рН = 3,1) виявили (рис. 8), що сталі
кородують з катодно-анодним контролем, подібно як і сталі обсадних труб (див.
рис. 4). Експлуатовані сталі характеризуються нижчим на 10-15% опором корозії, ніж
сталі в умовно вихідному стані (табл. 2).

Таблиця 2. ЕХ характеристики сталей

10 -2 20Н2М та 35ХМ у МР (рН = 3,1)
3 2 4 Сталь Стан -Е corr , В і corr , ∙10 -5
3
-3
А/см
2
10
lgі, А/см 2 10 -4 4 1 20Н2М Вихід- 0,672 7,2
ний

атований
10 -5 20Н2М Експлу- 0,676 8,0
35ХМ Вихід-
ний 0,644 4,9
10 -6
-1,0 -0,8 -0,6 -0,4 Е, В 35ХМ Експлу- 0,638 5,7
Рис. 8. Поляризаційні криві сталей 20Н2М атований

(1, 2) та 35ХМ (3, 4) у вихідному (1, 3) та
експлуатованому (2, 4) станах у МР (рН = 3,1).