一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层制造技术

技术编号:27742821 阅读:50 留言:0更新日期:2021-03-19 13:36
本实用新型专利技术提供了一种抽油杆用高耐蚀镍‑镍钨‑碳化钨‑封孔剂涂层,包括预镀镍层、镍钨‑碳化钨镀层、封孔剂涂层。其中,预镀镍层厚度为12‑15μm;镍钨‑碳化钨层的厚度为65‑70μm;镍钨‑碳化钨层的钨含量为25‑35%,碳化钨颗粒为35‑45nm。所述的预镀镍层为光亮镍层与抽油杆的结合力好,减少镀层与基体之间的杂质夹杂;所述的镍钨‑碳化钨镀层为非结晶态镀层,碳化钨颗粒能够增强镀层的耐蚀性和耐磨性能;所述的封孔剂为硅烷体系,降低镀层孔隙率。

【技术实现步骤摘要】
一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层
本技术涉及一种金属表面复合涂层,具体地说是一种高耐蚀复合涂层。
技术介绍
抽油杆是抽油系统中的重要组成部分,它连接抽油机和油泵并传统动力,把原油从地底抽到地面。抽油杆应用环境比较恶劣,要接触到原油,而原油中含有水分,酸碱物质以及含硫化合物,对抽油杆腐蚀比较严重,会大大降低抽油杆使用寿命。抽油杆失效形式常表现为疲劳断裂、腐蚀疲劳断裂。随着油田开采环境的越来越严峻,各大油田的出水量也越来越多,对于抽油杆的腐蚀、磨损问题也成为了当前制约油田开采发展的重要因素。因此,提高抽油杆的耐腐蚀性能,对于减少设备磨损和重大事故的发生有着重要的意义。现今解决抽油杆腐蚀的方法主要有三种:寻找新材料制备新型高耐蚀的抽油杆,但是其工艺复杂,成本高昂,质量不能够完全保证;定期向井中投入缓蚀剂,但会影响原油质量,增加后期成本;在抽油杆表面加保护层,主要是金属镀层,该工艺效率高、操作简单、经济可靠。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,解决了目前抽油杆耐腐蚀较差,报废率高,设备成本高的问题。为实现上述目的,本技术采取的技术方案是:一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,复合涂层由底层依次是预镀镍层、镍钨-碳化钨镀层、封孔剂涂层。通过该技术方案,所述的预镀镍层为光亮镍层与抽油杆的结合力好,减少镀层与基体之间的杂质夹杂;所述的镍钨-碳化钨镀层为非结晶态镀层,碳化钨颗粒能够增强镀层的耐蚀性和耐磨性能;所述的封孔剂为硅烷体系,降低镀层孔隙率。所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,预镀镍层厚度为12-15μm;所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,镍钨-碳化钨层的厚度为65-70μm;所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,镍钨-碳化钨层的硬度高于800HV,优选为850-1000HV;所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,镍钨-碳化钨层的钨含量为25-35%;所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,镍钨-碳化钨层的碳来源是柠檬酸盐,优选为柠檬酸钠;所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,镍钨-碳化钨层需经过600℃以上的高温烘烤,形成碳化钨颗粒;所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,镍钨-碳化钨层的碳化钨颗粒为35-45nm;所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,封孔剂涂层为硅烷涂层。本技术的有益效果在于:本技术在抽油杆表面的依次镀有预镀镍镀层、镍钨-碳化钨镀层以及封孔剂涂层,以上复合涂层的结构具有优异的耐腐蚀以及耐磨性能,预镀镍层与基体的结合力良好,镀层外观光亮,结晶细致。附图说明附图1为本技术复合涂层的结构示意图;附图图号说明:1-抽油杆基体;2-预镀镍层;3-镍钨-碳化钨层;4-封孔剂膜层。具体实施例实施例1.如图1所示,一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,包括抽油杆基体1、预镀镍层2、镍钨-碳化钨镀层3和封孔剂膜层4。所述的抽油杆基体1为P110ss钢材质,表面进行喷砂处理;所述的预镀镍层2厚度为14μm;所述的镍钨-碳化钨镀层3钨含量为27%,为非晶态结晶镀层;所述的镍钨-碳化钨镀层3厚度为65μm;所述的镍钨-碳化钨镀层3经过700℃高温烘烤3h形成,碳化钨颗粒大小在35nm左右;所述的封孔剂膜层4为硅烷形成的膜层。本技术实施例1中的镀层保护后的抽油杆,按照标准NACE0177耐腐蚀要求,进行抗H2S/CO2高温腐蚀、抗盐水腐蚀、抗碱腐蚀、抗弱酸腐蚀实验,实验结果满足标准NACE0177耐腐蚀要求。以上对于技术实施例所提供的技术方案进行了详细的介绍,本技术定义一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现,本技术的范围由权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,其特征在于:复合镀层由底层依次是预镀镍层、镍钨-碳化钨镀层、封孔剂涂层。/n

【技术特征摘要】
1.一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,其特征在于:复合镀层由底层依次是预镀镍层、镍钨-碳化钨镀层、封孔剂涂层。


2.根据权利要求1所述的一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,其特征在于:所述镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,预镀镍层厚度为12-15μm。


3.根据权利要求1所述的一种抽油杆用高耐蚀镍-镍钨-碳化钨-封孔剂涂层,其特征在于:所述镍-镍钨-碳化...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐英君赵东军孙华敏
申请(专利权)人:江苏汉宜新材料有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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