微观组织和氢陷阱对抗硫管氢扩散系数的影响

利用激光共聚焦显微镜(LCSM)和电化学工作站对油井管的微观组织和氢扩散性能进行分析,利用透射电镜(TEM)对油井管的析出相和位错进行分析.结果 表明:油井管的微观组织为回火索氏体,调质处理改变了油井管的微观组织和氢陷阱状态,进而改变了氢扩散系数.随着调质次数的增加,强度先升高,后降低,氢扩散系数先缓慢增加,然后成倍数增加.2次调质处理后,高密度位错和弥散析出相的交互作用较强,位错和晶界组成的短路扩散为氢扩散的主要路径;3次调质处理后,位错密度降低和析出相数量减少,短路扩散效应失去作用,沿着晶粒内部扩散成为氢扩散的主要路径.经过2次调质处理的油井管具有组织均匀、晶粒细小,位错密度高和析出相细小弥散的特点,具有最佳的力学性能和较低的氢扩散系数.