[发明专利]管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法

权利要求书

1.一种管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法，其特征在于包括如下步骤：

管线钢试样准备并进行弯曲应力加载，得到弯曲管线钢试样；

采用模拟油井采出液制备腐蚀溶液；

将弯曲管线钢试样放入密闭反应釜内，然后向密闭反应釜内加入腐蚀溶液，通入CO₂气体；控制密闭反应釜温度为50-90℃，CO₂分压为0.9-1.2MPa，流速为1.3-1.7m/s；一段时间后，取出弯曲管线钢试样，将弯曲管线钢试样放入酸洗液浸泡一段时间，取出弯曲管线钢试样用去离子水、无水乙醇先后冲洗、吹干；

对吹干后的弯曲管线钢试样进行称重，得出腐蚀速率R。

2.根据权利要求1所述的管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法，其特征在于：控制密闭反应釜温度为70℃，CO₂分压为1.0MPa，流速为1.5m/s。

3.根据权利要求1所述的管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法，其特征在于：酸洗液为60℃的18％HCl+0.3％C₆H₁₂N₄溶液。

4.根据权利要求1所述的管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法，其特征在于：弯曲应力加载采用四点弯曲夹具，四个弯曲点采用绝缘陶瓷棒，防止管线钢试样和夹具发生电化学作用。

5.根据权利要求4所述的管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法，其特征在于：所述四点弯曲夹具包括支撑、顶杆、U型支架、横向杆和4个绝缘陶瓷棒；所述顶杆置于支撑顶部；所述U型支架的横杆与支撑连接，且支撑能在横杆内滑动，所述横杆还与顶杆平行；所述横向杆有2个，其外侧分别与U型支架的竖杆连接；其中2个绝缘陶瓷棒分别设置在顶杆的两端，另外2个绝缘陶瓷棒分别设置在2个横向杆的内侧下端；

对支撑施力，支撑带动顶杆移动，从而使管线钢试样弯曲。

6.根据权利要求5所述的管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法，其特征在于：根据四点弯曲加载应力强度计算管线钢试样最大变形挠度y；计算公式为：

σ＝12Ety/(3H²-4A²) (1)

式中：σ为最大拉伸应力，E为弹性模量，t为试样厚度，y为管线钢试样最大变形挠度，H为外部支撑点的间距，A为内外支撑点间距离。

7.根据权利要求1所述的管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法，其特征在于：管线钢试样的表面粗糙度为Ra0.8。

8.根据权利要求1所述的管线钢在弯曲应力下的二氧化碳腐蚀试验方法，其特征在于：所述模拟油井采出液的化学成分及重量比为：NaCl 16.787重量份、NaHCO₃ 3.030重量份、MgCl₂ 1.860重量份、Na₂SO₄ 1.035重量份、CaCl₂ 0.583重量份、KCl 0.267重量份、NH₄Cl0.238重量份、KBr 0.15重量份、NaF 0.035重量份、NaOH 0.20重量份。