Применение методов рентгеновского рассеяния для установления склонности металла нефтепромыслового оборудования к разрушению под нагрузкой

UDK: 622.276.5.05:543.424
DOI: 10.24887/0028-2448-2024-11-131-134
Ключевые слова: коррозионное разрушение, нефтепромысловое оборудование, микроструктура, рентгенофазовый анализ, анизотропия прочностных свойств, остаточные макронапряжения
Авт.: А.В. Малинин, к.т.н., (ООО «РН-БашНИПИнефть», ОГ ПАО «НК «Роснефть»); В.Д. Ситдиков, д.ф.-м.н., (ООО «РН-БашНИПИнефть», ОГ ПАО «НК «Роснефть»)

В статье приведены недавние достижения ООО «РН-БашНИПИнефть» в области развития и применения методик рентгеновского рассеяния для решения практических задач, связанных с установлением склонности металла нефтепромыслового оборудования к коррозионным разрушениям, протекающим под нагрузкой. Авторы предлагают адаптировать методики рентгеновского рассеяния к изучению сталей, широко используемых для изготовления различных изделий для нефтяной промышленности. В частности, методика рентгенофазового анализа была адаптирована для определения типа структурных составляющих сталей (аустенит, мартенсит, отпущенный мартенсит, бейнит, перлит, феррит) и оценки их количественного соотношения. В результате появилась возможность установить нарушения режимов термической обработки металла при формировании конкретной структуры в стальных заготовках для изготовления нефтепромыслового оборудования. По анализу кристаллографических текстур металла изделия установлены преимущественные ориентации зерен различных структурных составляющих сталей, что дало возможность выявить разные виды деформационной обработки, применяемой при формовке конечного изделия. Отмечено, что анализ преимущественных ориентаций зерен сталей оказывает помощь при установлении анизотропии прочностных свойств металла. На примере муфты НКТ показана возможность оценки в ней остаточных макронапряжений. Данные сведения позволяют оценить результирующую прочность в изделиях сложной формы и могут быть полезны при их проектировании.

Список литературы

1. Сероводород (H2S): локальные и коррозионно-механические разрушения в нефтедобыче / В.Э. Ткачева, И.В. Валекжанин, Д.В. Кшнякин [и др.] // Уфа: ООО «РН-БашНИПИнефть», 2024. – 240 с.

2. Хлорорганические соединения в нефти: проблемы и решения / В.В. Носов, А.Ю. Пресняков, А.Г. Бадамшин [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2021. – № 4. – С. 110–113. –https://doi.org/10.24887/0028-2448-2021-4-110-113

3. Валекжанин И.В., Волошин А.И. Разработка и апробация модуля для расчетов параметров закачки ингибиторов солеотложения в пласт // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2024. – № 3 (149). – С. 43–53. –https://doi.org/10.17122/ntj-oil-2024-3-43-53

4. Гуляев А.П., Гуляев А.А. Металловедение. Изд. 9. – М.: Металлургия, 2012. – 648 с.

5. Microstructure and crystallographic structure of ferritic steel subjected to stress-corrosion cracking / V.D. Sitdikov, A.A. Nikolaev, G.V. Ivanov [et al.] // Letters on Materials. – 2022. – V. 12. – No. 1 (45). – P. 65–70. – https://doi.org/10.22226/2410-3535-2022-1-65-70

6. Malinin A.V., Sitdikov, V.D., Kurilov A.A. Special Features of Structural and Phase Transformations in Bainitic Steel // Metal Science and Heat Treatment. – 2023. –

V. 65(5–6). – P. 265–271. – https://doi.org/10.1007/s11041-023-00924-z

7. Особенности микроструктуры и микротекстуры среднеуглеродистой стали, подвергнутой сероводородному растрескиванию под напряжением /

А.В. Малинин, В.Д. Ситдиков, В.Э. Ткачева [и др.] // Frontier Materials & Technologies. – 2023. – № 1. – С. 33–44. – https://doi.org/10.18323/2782-4039-

2023-1-33-44

8. Analysis of precipitates in ultrafine-grained metallic materials / V.D. Sitdikov, R.K. Islamgaliev, M.A. Nikitina [et al.] // Philosophical Magazine. – 2019. – V. 99. – No. 1. – Р. 73–91. – https://doi.org/10.1080/14786435.2018.1529443



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.