Структура и свойства сплава ЭП718 на железоникелевой основе в процессе производства полуфабрикатов

Исследовано влияние на структуру и коррозионные свойства сплава на железоникелевой основе ЭП718 (ХН45МВТЮБР), используемого в нефтегазодобывающей отрасли в процессе производства полуфабрикатов (ковка, термическая обработка). С помощью гравиметрических и электрохимических методов определены коррозионно-электрохимические свойства сплава, методами оптической и просвечивающей электронной микроскопии исследована структура сплава. Показано, что наиболее высокой коррозионной стойкостью сплав ЭП718 обладает в состоянии поставки (без термической обработки), при проведении последующей термической обработки происходит деградация его коррозионных свойств.

1. Klapper H. S., Zadorozne N. S., Rebak R. B. Localized corrosion of nickel alloys: review // Acta Metall. Sinica. – 2017. – V. 30, № 4. – P. 296–305. DOI: https://doi.org/10.1007/s40195-017-0553-z.

2. Corrosion in the Oil Industry / D. Brondel, R. Edwards, A. Haymane. a. // Oilfield review. – 1994. – V. 6, N 2. – Р. 6–18.

3. Xu J., John H., Wiese G., Liu X. Oil-grade alloy 718 in oil field drilling application // Proceed. of the 7th International Symposium on Superalloy 718 and Derivatives, Wiley, 2010. – P. 923–932. DOI: 10.1002/9781118495223.ch70.

4. Iannuzzi M., Barnoush B., Johnsen R. Materials and corrosion trends in offshore and subsea oil and gas production // Materials Degradation. – 2017. – N 1. – P. 1–11. DOI: 10.31224/osf.io/qj65n.

5. Patel S., De Barbadillo J., Coryell S. Superalloy 718: Evolution of the Alloy from High to Low Temperature Application // Proceed. of the 9th International Symposium on Superalloy 718 & Derivatives, Springer, Cham. – 2018. – P. 23–49. DOI: 10.1007/978-3-319-89480-5_2.

6. De Barbadillo J. J., Mannan S. K. Alloy 718 for oilfield applications // JOM. – 2012. – V. 64, N 2. – P. 265–270. DOI: 10.1007/s11837-012-0238-z.

7. Reed R. C. The Superalloys: Fundamentals and Applications, Cambridge University Press. – 2006. – 372 p. DOI:10.1017/S0001924000087509.

8. Chen T., Liu X., John H., Xu J., H awk J. Effect of aging treatment on pitting corrosion behavior of oil-grade nickel base alloy 718 in 3,5% wt. NaCl Solution // NACE – International corrosion conference, 2012.

9. Rebak R. Localized corrosion study of Ni–Cr–Mo alloys for oil and gas application // NACE – International corrosion conference, 2015.

10. A new Ni-base superalloy for oil and gas application / R. C. Reed, P. Caron, P. Timothyetal. // Proc. of the 9th International Symposium on Superalloy 718 & Derivatives: Energy, Aerospace, and Industrial Applications. The Minerals, Metals & Materials Series. – 2008. – P. 31–39. DOI: 10.7449/2008/Superalloys_2008_31_39.

11. Matsushima I. Effect of alloy composition on corrosion and SSC resistance of high alloy OCTG in sour well environments // NACE – International corrosion conference, 1985.

12. Klapper H. S. Effect of Microstructural Particularities on the Corrosion Resistance of Nickel Alloy UNS N07718 – What Really Makes the Difference? // NACE – International corrosion conference, 2017.

13. Bhavsar R. B., C ollins A., Silverman S. Use of Alloy 718 and 725 in Oil and Gas Industry // Proc. of the 9th International Symposium on Superalloy 718 & Derivatives: Energy, Aerospace, and Industrial Applications. The Minerals, Metals & Materials Series. – 2001. – P. 47–55. DOI: 10.7449/2001/Superalloys_2001_47_55.

14. ГОСТ 9013. Металлы. Методы измерения твердости по Роквеллу.

15. ASTME 3. Стандартная практика подготовки металлографических образцов.

16. ГОСТ 5639. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна.

17. ASTM Е-1245. Стандартная практика для определения включения или содержания составляющих второй фазы металлов с помощью автоматического анализа изображений.

18. ASTMG 48. Стандартные методы испытаний для определения коррозионной стойкости нержавеющих сталей и родственных сплавов к питтинговой и щелевой коррозии с использованием раствора хлорида железа.

19. ГОСТ 9.905. Единая система защиты от коррозии и старения. Методы коррозионных испытаний. Общие требования.

20. ASTM G5 Стандартный метод испытаний для измерения потенциодинамической анодной поляризации.

21. ASTM G61 Стандартный метод испытаний для проведения циклических потенциодинамических измерений поляризации для локализованной коррозионной восприимчивости сплавов на основе железа, никеля или кобальта.

22. Харьков А. А., Гюлиханданов Е. Л., Шахматов А. В., Алексеева Е. Л. Сравнительный анализ коррозионной стойкости сплавов Инконель 718 и ЭП718 // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2019. – Т. 54, № 9–10. – С. 771–778. DOI: 10.1007/s10556-019-00546-4.

23. Karasev A., Alekseeva E., Lukianov A., Jönsson P. G. Characterization of non-metallic inclusions in corrosion-resistant nickel-based EP718 and 718 alloys by using electrolytic extraction method // E3S Web. Conf. Proc. of the I International Conference “Corrosion in the Oil and Gas Industry”, 2019. V. 121. DOI: 1051/e3sconf/201912104004.

24. Беликов С. В., Жиляков А. Ю., Попов А. А., Карабаналов М. С., Половов И. Б. Особенности образования избыточных фаз в процессе старения высоколегированных аустенитных сплавов на основе Fe и Ni // МИТОМ. – 2014. – № 12 (714) – C. 3–11.