文档介绍：关于硫化氢金属腐蚀
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硫化氢不仅对人的生命易造成威胁，同时，对钻井设备、工具包括各类管材都会造成很大的破坏。如川局在双龙构造上所钻的的双11井，双9井， /。
氢脆是金属在硫化氢作用下，由电化学反应过程中产生的氢，渗入金属内部，使材料变脆，但不一定引起破裂。如果脱离腐蚀介质，氢即可从金属内部逸出，金属的韧性会逐渐恢复，这一过程是可逆的。
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3、硫化氢应力腐蚀破裂是指硫化氢在离解时，所产生的HS-吸附在金属表面上，不但促使阴极放氢加速，而且同硫化氢分子一起阻止氢原子结合成氢分子，使氢原子积聚在金属表面并加速氢原子向金属内部渗透。当氢原子遇到裂缝、空隙、晶格层间错断，夹杂或其他缺陷时，就会在这些缺陷处结合成为氢分子，体积急剧扩大（氢分子所占空间比氢原子所占空间大20多倍），造成极大压力，在拉应力的共同作用下，就会使钢材破裂。硫化氢应力腐蚀破裂是金属在含硫化氢的环境中各固定应力两者同时作用下产生的破裂，这一过程是不可逆的。在实际中氢脆和硫化氢应力腐蚀破裂是很难明确区分的，一般统称氢脆。
氢脆和硫化氢应力腐蚀破裂是呈脆性破坏，在形式上的特点是产生裂纹，且裂纹的纵深比宽度大几个数量级，裂纹有穿晶裂纹和晶间裂纹。
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它的发生一般要具备三个基本条件：
一定的拉应力、敏感材料和特定的环境
这种破坏有如下特点：
⑴破裂断口平整无塑性变形；
⑵在拉应力时才产生，且主裂纹的方向一般总是和拉应力方向垂直；
⑶这种破坏，多发生在设备、工具使用不久后，发生低应力下破裂；
⑷应力腐蚀破裂的破口，多发生在导致应力集中的部位，如伤痕、焊件的焊缝等；
⑸应力腐蚀属于低应力下的破坏，这种断裂多为突然断裂，事先无任何征兆。
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二、硫化氢对金属损伤的影响因素
硫化氢对金属损伤的影响因素有：浓度、温度、PH值、钢材自身的影响、与硫化氢接触的时间等。
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1、温度 在一定温度范围内，温度升高，应力腐蚀下降。 22℃时最快， 某钢材不发生断裂的最高强度值可以从24 ℃的HRC15增加到93 ℃ 的HRC35
断裂时间（h)
温度
0 22 100 OC
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2、PH值 在PH≤ 6时SSCC很严重，在6<PH≤ 9时敏感性开始下降，PH>9时就很少发生SSCC破坏。
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3、硫化氢浓度
一般浓度越高腐蚀速度越快，但高于某一浓度时变慢300-500ppm。
硫化氢的体积分数低于2× 10-3~5× 10-3mL/L时，对材料的硬度要求可以从HRC22放宽一些。
腐蚀速度
硫化氢浓度PPM
温度=26。7 ℃
0 300 600 1200
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4、钢材自身的影响：
硫化氢腐蚀时材料的影响因素最为显著，影响钢材抗硫化氢应力腐蚀性能的主要有材料的显微组织、强度、硬度以及合金元素等等。
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A、金相组织 索氏体中碳化物呈均匀球形分布者，抗H2S腐蚀好，珠光体的抗硫性能次之,马氏体最差；焊接处金属组织呈马氏体，缺陷多，易聚集氢分子，造成严重氢脆。 因此，在H2S环境的钢材设备要尽量避免损伤表面或对设备进行冷加工，尽量减少残余应力。
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B、硬度 要求：硬度小于HRC22，H2S易使原来比较软的金属变硬，而原来较硬的金属变脆而破裂，所以，较硬的金属易受H2S的应力腐蚀。 C、存在应力集中和内应力(避免冷加工,减少残余应力)，冷加工后的钢材不仅使冷变形区的硬度增大，而且还产生一个很大的残余应力。
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对硬度HRC ≤22碳素钢在正常情况下是安全的，而对冷轧或冷轧半成品则必须在T ≥620度的温度下回火，使其硬度HRC ≤22；对焊接或铸造的低合金钢或中合金钢建议采用退火或淬火后再进行T ≥620度的高温回火。
合金元素：
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四川局威远23井，下入7″（N-80）的技术套管，对丝扣连接不放心，在连接处电焊加固，而这口井恰好含H2S，因井口压力大，很快就将焊口蹩破，井口被抬起，引起爆炸着火，火焰高达100米，3分钟后井架倒塌，烧了44天，损失1亿多元。
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5、时间:
管材与硫化氢溶液接触的时间越长，发生电化学失重腐蚀、氢脆和硫化物应力腐蚀破裂的程度就越严重。
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三、硫化氢应力腐蚀开裂和氢损伤的预防
1、选用抗硫管材：
成份合理