127 mm G105型钻杆腐蚀失效分析

王显林，陈长青，张德旺，李京梅，孔令楠，李　真

王显林a，陈长青a，张德旺a，李京梅b，孔令楠a，李真a

（渤海装备制造有限公司a.第一机械厂；b.钻井装备有限公司，河北青县062658）①

通过力学性能测试、金相显微组织以及能谱分析，结合钻杆的使用环境，对1例ø127 mm G105型钻杆腐蚀失效原因进行分析。结果表明：钻杆腐蚀失效主要是由极强的腐蚀介质作用引起，腐蚀机理主要为氧腐蚀、垢下腐蚀以及电偶腐蚀。

钻杆；失效分析；腐蚀

某矿业公司1批ø127 mm G105型钻杆在服役2 a、闲置1 a后，钻杆表面出现大面积腐蚀点坑。受使用方委托，对该钻杆腐蚀失效原因进行了分析。根据委托方提供的资料显示，钻井时采用的泥浆为钾基泥浆（富含KCl，K2CO3等）和钠基泥浆（富含Na+，Ca2+等）［1］。

1　宏观形貌分析

钻杆管体外表面布满大小不一、深浅各异的点蚀坑，腐蚀区域布满红褐色的腐蚀产物。管体表面存在沿轴向分布、具有一定宽度、呈180°对角分布的2个腐蚀条带。该条带区点蚀坑密度和尺寸较大，点蚀深度较深。钻杆接头只是在局部区域出现了少量点蚀坑，腐蚀坑的尺寸较小。在钻杆管体与接头的过渡区，出现了严重的点蚀，如图1～2。

图1　腐蚀失效宏观形貌

图2　过渡区点蚀形貌

采用MX-5型超声波测厚仪对腐蚀较严重的钻杆管体进行剩余壁厚测量，测量结果如表1所示。结果表明，钻杆管体最小剩余壁厚仅为5.32 mm，最大剩余壁厚为12.66 mm。钻杆管体名义壁厚为12.70 mm。

表1　钻杆管体剩余壁厚测量结果　mm

2　理化检验

2.1金相分析

在钻杆管体和接头腐蚀坑附近取样，分析材料中的夹杂物、金相组织、晶粒度和裂纹，分析结果如表2所示。……