[發明專利]一種高抗硫防腐的井下工具鎢合金鍍層電鍍工藝

在審

• 申請號: 202010917207.0
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112226792A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 田偉東;鞠輝;謝敏;張世榮
• 申請（專利權）人: 成都德維石油技術服務有限責任公司;湖南納菲爾新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C25D3/56
• 分類號: C25D3/56;C25D7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種高抗硫防腐的井下工具鎢合金鍍層電鍍工藝，所述電鍍工藝包含以下步驟：步驟1：配置電鍍液；步驟2：電鍍件預處理；步驟3：電鍍處理，所述步驟1中的電鍍液是為水、鎢酸鈉、硫酸鎳、亞磷酸、檸檬酸鹽以及羥基酸絡合劑。該高抗硫防腐的井下工具鎢合金鍍層電鍍工藝，于中性環境中制備的，鍍液對基材的腐蝕性小，得到的鎢合金的含鎢量高，且經過嚴格控制，進行熱處理活化，結合力強，有利于提高防腐性能，同時幅度降低腐蝕速率，并且在高含硫、氯離子、二氧化碳的強腐蝕環境中，在不同溫度下，耐蝕性無明顯差別，特別在160℃以上的高溫高壓腐蝕條件下，防腐優勢更明顯，絕大多數油田均適用。

技術領域

本發明涉及石油機械技術領域，特別涉及油田井下工具的表面處理技術，具體為一種高抗硫防腐的井下工具鎢合金鍍層電鍍工藝。

背景技術

石油是一種重要的二次能源，其在進行具體的開采過程中，需要使用到不同而多樣的工具進行工作使用，其中管道在井下作業時是必須且大量使用的工具之一，而在進行石油開采的同時，對于管道或其他工具的腐蝕和磨損是在進行石油開采中所遇到的世界級難題，井液中含有二氧化碳、硫化氫、鹽水等腐蝕介質，嚴重影響著井下工具的穩定長期使用；

隨著工業技術的發展，同時對于各類元素的利用不斷的發展，人們發現在工具表面電鍍或燒結一定的鍍層，能夠增強工具的性能，其中鎢合金鍍層能夠起到明顯的防腐增強作用，保證井下工具的長期使用；

而現有技術背景下的，鎢合金鍍層大多在酸性環境下進行鎢合金鍍層制備，鍍液的腐蝕性和滲氫性較強，得到的鎢合金鍍層的含鎢量很低，且孔隙率較高，鍍層的鎢含量低，鍍層的致密性和抗硫腐蝕性能較差，不能夠適應于大多數油田使用，因此，我們提出一種高抗硫防腐的井下工具鎢合金鍍層電鍍工藝，以便于解決上述中提出的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高抗硫防腐的井下工具鎢合金鍍層電鍍工藝，以解決上述背景技術提出的目前的鎢合金鍍層大多在酸性環境下進行鎢合金鍍層制備，鍍液的腐蝕性和滲氫性較強，得到的鎢合金鍍層的含鎢量很低，且孔隙率較高，鍍層的鎢含量低，鍍層的致密性和抗硫腐蝕性能較差，不能夠適應于大多數油田使用的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種高抗硫防腐的井下工具鎢合金鍍層電鍍工藝，所述電鍍工藝包含以下步驟：

步驟1：配置電鍍液；

步驟2：電鍍件預處理；

步驟3：電鍍處理。

優選的，所述步驟1中的電鍍液是為水、鎢酸鈉、硫酸鎳、亞磷酸、檸檬酸鹽以及羥基酸絡合劑。

優選的，所述電鍍液的配制及試鍍過程為：

a.加水，加熱至50℃至60℃；

b.依次加入鎢酸鈉、硫酸鎳、亞磷酸、檸檬酸鹽和羥基酸絡合劑，并攪拌溶解；

c.調節PH，并用清水定容至1000ml；

d.試鍍。

優選的，所述電鍍液的配方為鎢酸鈉26g/L-40g/L，硫酸鎳20g/L-32g/L，亞磷酸20g/L-40g/L，檸檬酸鹽40g/L-60g/L和羥基酸絡合劑10g/L-50g/L。

優選的，所述步驟2中的電鍍件預處理過程為：

e.對電鍍件進行機械打磨；

f.浸酸或噴砂處理，去除表面銹蝕；

g.超聲或電解除油；

h.酸洗后用去離子水清洗。

優選的，所述步驟3中的電鍍處理的電鍍陽極采用不銹鋼、鎳陽極、銥鉭鈦氧化物惰性陽極。