.600 工程科学学报，第40卷，第5期 8480050V173mm.6.00k8E(W 1m 848005.CkW173mmx5.00kSE 10 wn 图6X65钢表面产物膜高倍放大扫描电镜照片.(a)40%含水率：(b)50%含水率：(c)70%含水率；(d)90%含水率 Fig.6 High magnification SEM photos of the X65 steel surface product scales:(a)40%water cut:(b)50%water cut;(c)70%water cut;(d) 90%water cut Fe (a) 0 Fe Fe Ca Mg S Ca 0 4 10 能量keV 能量keV (c) d 2.2 0 1.0 1.1 Mg Ca 4 6 8 10 能量/keV 能量keV 图7不同含水率时X65钢产物膜X射线能谱分析.(a)40%含水率：(b)50%含水率：()70%含水率：(d)80%含水率 Fig.7 X-ray energy spectrum analysis of the X65 steel product scales:(a)40%water cut;(b)50%water cut;(c)0%water cut;(d)80% water cut 的铁素体优先溶解，在表面残留渗碳体F©，C组织造 响腐蚀速率 成的.高含水率也促进了腐蚀反应的物质交换，使 2.2温度对腐蚀行为的影响 水相中的Ca2+、Mg2+离子以较快的速度扩散到电极 2.2.1平均腐蚀速率 表面，从而参与了FCO,的沉积过程，生成了以 图9是X65钢在C02分压2.5MPa、含水率 Ca(Fe,Mg)(CO,)2(铁钙镁的复盐)形式存在的腐 80%、流速2m·s-时，不同温度下平均腐蚀速率的 蚀产物. 变化规律.由图可以看出，当介质温度不断升高时， 从以上分析讨论不难看出，在C0,/油/水腐蚀 腐蚀速率出现先大幅度上升而后小幅度下降的变化 环境中原油可以明显改变X65钢腐蚀产物晶体颗 趋势.当温度T<50℃时，腐蚀速率随着温度的升 粒的大小、堆垛方式、产物膜的厚度及结构，从而影 高而增大：在50℃时出现峰值：当T>50℃时，腐蚀工程科学学报,第 40 卷,第 5 期 图 6 X65 钢表面产物膜高倍放大扫描电镜照片. (a) 40% 含水率; (b) 50% 含水率; (c) 70% 含水率; (d) 90% 含水率 Fig. 6 High magnification SEM photos of the X65 steel surface product scales: (a) 40% water cut; (b) 50% water cut; (c) 70% water cut; (d) 90% water cut 图 7 不同含水率时 X65 钢产物膜 X 射线能谱分析. (a) 40% 含水率; (b) 50% 含水率; (c) 70% 含水率; (d) 80% 含水率 Fig. 7 X鄄ray energy spectrum analysis of the X65 steel product scales: (a) 40% water cut; (b) 50% water cut; (c) 70% water cut; (d) 80% water cut 的铁素体优先溶解,在表面残留渗碳体 Fe3C 组织造 成的. 高含水率也促进了腐蚀反应的物质交换,使 水相中的 Ca 2 + 、Mg 2 + 离子以较快的速度扩散到电极 表面,从而参与了 FeCO3 的沉积过程, 生成了以 Ca(Fe, Mg)(CO3 )2 (铁钙镁的复盐)形式存在的腐 蚀产物. 从以上分析讨论不难看出,在 CO2 / 油/ 水腐蚀 环境中原油可以明显改变 X65 钢腐蚀产物晶体颗 粒的大小、堆垛方式、产物膜的厚度及结构,从而影 响腐蚀速率. 2郾 2 温度对腐蚀行为的影响 2郾 2郾 1 平均腐蚀速率 图 9 是 X65 钢在 CO2 分压 2郾 5 MPa、含水率 80% 、流速 2 m·s - 1时,不同温度下平均腐蚀速率的 变化规律. 由图可以看出,当介质温度不断升高时, 腐蚀速率出现先大幅度上升而后小幅度下降的变化 趋势. 当温度 T < 50 益 时,腐蚀速率随着温度的升 高而增大;在 50 益时出现峰值;当 T > 50 益 时,腐蚀 ·600·