Autoklaven-Untersuchungen der Spannungsrißkorrosion von Fe-Cr-Ni-Legierungen in NaCl/Co2/H2S-Medien
✍ Scribed by J. Fliethmann; H. Schlerkmann; W. Schwenk
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 1992
- Tongue
- German
- Weight
- 817 KB
- Volume
- 43
- Category
- Article
- ISSN
- 0947-5117
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✦ Synopsis
Abstract
Bei der Erdöl‐ und Erdgasgewinnung nehmen mit zunehmender Tiefe der Lagerstätte die korrosiven Bedingungen zu. Als Medien liegen chloridreiche Wässer und Gasgemische mit H~2~S und CO~2~ bei hohen Drücken und Temperaturen vor. Die hier einsetzbaren Werkstoffe sind höherfeste hochlegierte Stähle und Nickelbasis‐Legierungen. Für einen sicheren Betrieb müssen die Korrosionseigenschaften geprüft sein.
Die Medien enthalten H~2~S und Chlorid Ionen, die beide als kritische Komponenten für Spannungsrißkorrosion bekannt sind. Mit Hilfe von Autoklaven wurden die Beständigkeitsbereiche der Werkstoffe 1.4462, 1.4563 und 2.4618 bei variablen p (H~2~S) bis zu 300 °C ermittelt. Basislösung war eine 5 M NaCl‐Lösung unter 20 bar CO~2~. Während beim Duplex‐Stahl, Werkstoff‐Nr. 1.4462, die Beständigkeit gegen Spannungsrißkorrosion in Abhängigkeit von der Festigkeit durch zunehmende p (H~2~S) stark abnimmt, zeigen die anderen austenitischen Werkstoffe eine nahezu völlige Beständigkeit bis 300 °C und 15 bar H~2~S. Werkstoff 1.4563 ist lediglich bei 300 °C und bei sehr hohem p (H~2~S) bei Belastungen oberhalb der Streckgrenze anfällig. Im Versagensfall ist der Rißverlauf überwiegend transkristallin mit sehr geringem interkristallinem Anteil. Ein Einfluß des Gefüges besteht nicht. Alle Befunde deuten darauf hin, daß ein gemischter Korrosionsmechanismus aus Wasserstoff‐ und Chlorid‐induzierter Korrosion vorliegt, wobei eine gegenseitige Stimulation der Wirkung der kritischen Komponenten besteht.