腐蚀的渗铝碳钢管材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种新型渗铝碳钢管材料制备方法，特别是一种抗CO2腐蚀的渗铝碳钢管材料。
【背景技术】
[0002]在油气的开采过程中，由于石油和天然气中CO2含量高，对井下采油管造成腐蚀甚至严重危害的事例频繁发生，不仅给油气田开发带来了重大的经济损失，同时也造成一定的环境污染。目前对CO2腐蚀控制，常采取添加铬、钛等价格昂贵的元素，增加钢管的的成本，限制其在油气田开采中的应用。
[0003]为了克服上述问题，本发明采用新型渗铝碳钢管材料，通过固体粉末工艺，经过热浸在普通石油钢管表面渗透敷抹一层渗铝层，通过铝氧化成致密的Al2O3而达到抗CO2腐蚀作用。在腐蚀过程中，表面致密的无渗的Al2O3保护膜，使得铝原子穿过Al2O33膜到表面与氧反应的扩散速率和氧原子向内迁移的速率十分缓慢，从而阻碍氧原子与铁基体的反应，起到保护基体的作用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，研发一种抗CO2腐蚀的渗铝碳钢管材料。
[0005]其技术方案是抗CO2腐蚀的渗铝碳钢管材料，其特征是在普通石油套管N80与铝粉固体混合粉末通过固体粉末工艺处理，通过热浸形成渗铝层。铝粉固体混合粉末主要成分为:50%A1 +4%NH4C1 +46% Al2O3。
[0006]将铝粉固体混合粉末与普通石油套管N80充分混合，1000°C热浸处理，保温6h。
[0007]热浸处理后，将形成的渗铝碳钢样品用去离子水清洗后，丙酮脱脂，冷风吹干。本发明的特点:本渗铝碳钢管材料是以渗铝为基础研发的。渗铝是在普通钢表面经过热浸而形成一层Al-Fe合金层。渗铝的保护机制是由于在腐蚀过程中形成致密氧化铝阻碍空气中CO2与基体的接触从而达到抗CO2腐蚀的效果。渗铝层具有铝的优良耐蚀性，而且具有良好的耐磨性能。价格较不锈钢低廉。本发明的渗铝碳钢管材料正好适合油气田开采中CO2腐蚀严重的环境特点。
【具体实施方式】
[0008]一种新型抗CO2腐蚀的渗铝碳钢管材料。其特征是在普通石油套管N80与铝粉固体混合粉末通过固体粉末处理，通过热浸形成渗铝层。
[0009]铝粉混合固体主要成分为50%A1 +4%NH4C1 +46% Al2O30普通N80的规格:长X直径 X 厚为 50_X20_X2mm。
[0010]将10g铝粉固体混合粉末与普通石油套管N80充分混合，1000°C热浸处理，保温6h。期间可以定期翻动钢管以保证固体粉末与钢管充分接触混合。
[0011]热浸处理后，将形成的渗铝碳钢样品用去离子水清洗后，丙酮脱脂，冷风吹干，得到真正的渗铝碳钢管样品。
【主权项】
1.一种抗CO2腐蚀的渗铝碳钢管材料，其特征是在普通石油套管N80与铝粉固体混合粉末通过固体粉末工艺处理，通过热浸形成渗铝层。
2.根据利要求I所述的一种抗CO2腐蚀的渗铝碳钢管材料，其特征是:铝粉固体混合粉末组成成分为:50%A1 +4%NH4C1 +46% Al2O3。
3.根据权利要求1所述的一种抗CO2腐蚀的渗铝碳钢管材料，其特征是:将铝粉固体混合粉与普通石油套管N80充分混合，1000°C热浸处理，保温6h，热浸处理后，将形成的渗铝碳钢样品用去离子水清洗后，丙酮脱脂，冷风吹干。
【专利摘要】本发明公开了一种抗CO2腐蚀铝碳钢管材料制备方法。其技术方案是：在普通石油套管N80与铝粉固体混合粉末通过固体粉末工艺处理，通过热浸形成渗铝层。铝粉混合固体粉末主要成分为：50%Al+4%NH4Cl+46%Al2O3。将铝粉固体混合粉与普通石油套管N80充分混合，1000℃热浸处理，保温6h。热浸处理后，将形成的渗铝碳钢样品用去离子水清洗后，丙酮脱脂，冷风吹干。本发明的特点是本渗铝碳钢管材料是以渗铝为基础研发的。渗铝的保护机制是由于在腐蚀过程中形成致密氧化铝阻碍空气中CO2与基体的接触从而达到抗CO2腐蚀的效果。渗铝层具有铝的优良耐蚀性，而且具有良好的耐磨性能。价格较不锈钢低廉。
【IPC分类】C23C10-50
【公开号】CN104694874
【申请号】CN201310657466
【发明人】马文超
【申请人】青岛平度市旧店金矿
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年12月9日