Cu,Er元素对石油钻探用Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能的影响

• 作者: 付彦军 李志辉 李锡武 温凯 熊柏青 黄树晖
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: 铝合金钻杆 Al-Zn-Mg-Cu合金 时效处理 组织与性能
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 897-904
• 页数: 8页
• 分类号: TG166.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.XY18080039

摘要

针对3种成分的石油钻探用Al-Zn-Mg-Cu合金(1953合金,Al-6.2Zn-2.5Mg-1.6Cu合金,Al-6.2Zn-2.4Mg-1.7Cu-0.13Er合金),通过采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等组织分析手段,结合室温拉伸、热暴露及腐蚀性能等测试方法,研究了Cu含量及Er元素对合金组织与性能的影响.结果 表明:3种合金经120℃/24 h+170℃/1 h+120℃/24 h时效处理后,晶内析出相弥散分布、主要为GPⅡ区和η'相,晶界析出相断续分布,有明显的无沉淀析出带.1953合金的强度较低,其屈服强度、抗拉强度分别达到了580 MPa级,610 MPa级,热暴露后屈服强度保持量为88％.Al-6.2Zn-2.5Mg-1.6Cu合金的屈服强度和抗拉强度都比1953合金高60 MPa左右,热暴露后屈服强度保持量为92％,比1953合金增大,提高Cu含量可以有效的提高合金的强度和热暴露性能.Al-6.2Zn-2.4Mg-1.7Cu-0.13Er合金的屈服强度和抗拉强度与Al-6.2Zn-2.5Mg-1.6Cu合金相差不超过5 MPa,热暴露后屈服强度保持量为91％,整体性能与Al-6.2Zn-2.5Mg-1.6Cu合金相近,添加Er对合金组织与性能的影响不大.3种合金的剥落腐蚀等级都在EB以上,在H2S,CO2环境中的平均腐蚀速率都远小于0.12 mm·a-1,对H2S、CO2环境不敏感.整体而言,Al-6.2Zn-2.5Mg-1.6Cu合金的综合性能较好.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	熊柏青		82	1338	18.0	33.0
2	李志辉		33	318	10.0	16.0
3	李锡武		19	121	7.0	10.0
4	温凯		2	0	0.0	0.0
5	黄树晖		2	7	1.0	2.0
6	付彦军		1	0	0.0	0.0