TC4钛合金钻杆在腐蚀条件下的力学性能研究

• 作者: 安晨 程智 黄旭 沙爱学 李荣 仇明 段梦兰
• 来源期刊: 北京理工大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: TC4钛合金 钻杆 腐蚀 力学性能
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 工程力学|Engineering Mechanics
• 页码范围: 128-134
• 页数: 7页
• 分类号: TE924
• 语种: 中文
• DOI: 10.15918/j.tbit1001-0645.2020.214

摘要

为研究适用于腐蚀环境下的钛合金钻杆材料,参照NACE和GB规范中的腐蚀要求和试验标准,首先对TC4钛合金试件进行腐蚀处理(设置未经腐蚀处理的对照组),然后进行拉伸、冲击和硬度试验,研究其在腐蚀条件下的综合力学性能.结果表明:在NaCl、H2S、CO2、205℃条件下,TC4钛合金的拉伸性能下降不超过10％,冲击性能变化仅为0.33％,硬度下降3.21％,说明TC4钛合金具有出色的耐腐蚀性,在腐蚀条件下能够保持良好的综合力学性能.以API规范中对钢钻杆材料的力学性能要求为指标,腐蚀处理后TC4钛合金的力学性能表现为屈服强度、拉伸强度及伸长率均不低于X级钢;冲击吸收功高于API对钢钻杆要求的62％(20℃);硬度超过G级钢约37％,接近S级钢;故可将TC4钛合金应用于腐蚀性油气井钻杆中以避免或减轻钻杆腐蚀失效.