DE1433719A1 - Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsfestigkeit von Metallen - Google Patents

Description

Reg. Kr. 1/932

Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsfestigkeit von Metallen«,

Die Erfindung richtet sich auf die Verbesserung der Korrosionsfestigkeit von Metallprodukten,welche der Spannungskorrosion unterworfen werden„

Mit "Spannungskorrosion" werden nachfolgen* alle Korrosionsvorgänge bezeichnet, die an Metallen stattfinden,welche mit oder ohne Einwirkung von aussen Spannungen unterworfen sind.Im ersteren Fall kann die äussere Einwirkung kontinuierlich oder diskontinuierlich sein und sich in ihrem Ausmaß ändern.

Bei der Produktion,Raffination und Verarbeitung von Erdöl sind Stahl und andere Metalle von grosser Wichtigkeit.Dabei werden diese Metalle in der Erdölindustrie häufig in korrosiver Umgebung verwendet,Dies trifft besonders auf die Förderung von rohem Erdöl zu,wo korrosive Umgebungen wie Solen,d.h., vielerlei i^v.etallhalogenide und besonders Natriumchlorid,schwef elhaltige Verbindungen wie Schwefelwasserstoff,Kohlendioxyd,organische Säuren und andere korrosive Stoffe sehr häufig gegeben sind.Oft liegen solche korrosiven Stoffe im rohen Erdöl selbst,sonst aber in dan Formationen vor,welche der ölfordernden Zone benachbart sind.Das Problem der Korrosionsbekämpfung ist besonders wichtig für die Hersteller von Sondenauskleidungen und -einfassungen und für die Hersteller von Pumpgestangen,welche verwendet werden,um in Verbindung mit Pumpen das Rohöl durch die eingefasset Sonde an die Erdoberfläche zu fördern.Die "Pumpstangen" sind Stahlstangen von gewöhnlich 8,62 oder 10,3$ m •Länge verschiedenen Durchmessers,welche mittels Gewinde oder auf andere Weise miteinander verbunden werden und so eine "Kette" ausreichender Länge ergeben, die dann die Antriebsvorrichtung an der Erdoberfläche mit der unterirdisch in Nähe der ölführenden Formation installierten Förderpumpe verbindet.

Die Pumpstangen sind gewöhnlich aus Kohlenstoff- oder niederlegierten Stählen hergestellt und werden ohne besondere Behandlung ausser der Wärmebehandlung wie Tempern usw. im Betrieb verwendet.Es ist bekannt,dass Oberflächen mit Walzschuppen unerwünscht sind und manche Hersteller behandeln die Pumpstange_a zur Entfernung der Walzschuppen,zum Teil durch Flammenbehandlung,gewöhnlich aber durch ebläse- oder Kugelstrahlen.Diese Verfahren werden schon seit fünfzig Jahren und länger angewendet,reichen aber im allgemeinen nicht aus, die Walzschuppen restlos zu entfernen.

Gegenwärtig ist die Lebensdauer der Pumpstangen verhältnismässig gering.

80 98 10/06 5 6 BADORIGlNAt

Bn hochkorrosiver Umgebung,etwa dort,wa grosse Mengen Schwefelwasserstoff vorliegen ,können die Pumpstangen nach wenigen Monaten oder noch eher ausfallen.Sehr schnell fällen die Pumpstangen auch dann aus,wenn sie während des Betriebes sehr grossen Spannungen ausgesetzt werden.Sondeneinfassungen und und -auskleidüngen ,welche nicht wie die Pumpstangen durch äussere Einwirkungen Spannungen ausgesetzt sind,wurden ebenfalls länger halten,wenn sie nicht mit korrosiven Stoffen in ""erührung kämen© ·

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur-Verbesserung der Korrosionsfestigkeit von Metallen,insbesondere von Pumpstangen und röhrenförmigen Gütern ,welche der Spannungskorrosion unterworfen werden_twobei zuerst die Oberflächenschichten des Metalls,welche Oxyd-haltig und entkohlt sind_sentfernt werden,worauf die Oberfläche einem Kalthärtungs-Verfahren unterworfen wird,um in die wetalloberfläche Druckspannungen zu induzieren»Oxydhaltige oder oxydverdorbene/ und entkohlte oder entstählte Schichten sind solche_s :-&"' welche sich bei der Herstellung oder der nachfolgenden Warmbehandlung des ^v Metalls gebildet haben»

In einer Hinsicht betrifft das erfindungsgefiiässe 'erfahren die Herstellung verbesserter Pumpstäbe oder -stangen,in anderer Hinsicht die Herstellung verbesserter röhrenförmiger Produkte,wie etwa Bohrrohre,welche bei"-'der Bohrung von Sonden,besonders solcher zur Förderung von Kohlenwasserstoffen verwendet werden,oder röhrenförmige Einfassungen,welche die Formation zurückhalten und durch welche das Erdöl gefördert werden kann, oder Förderrohre ,.welche· innerhalb dieser Einfassungen angebracht werden,oder Leitungsrohre,welche an der Er doberfläehe,etwa in Saramelsystemen,verwendet werden«,

Die einzelnen Schritte des Verfahrens ,d.h. ,die .Entfernung oxydverdorbener' ' und entstählter Schichten der Oberfläche durch mechanische Bearbeitung und ** iie Kalthärtung von Oberflächen sind seit langem bekannt,, .^ ·ίί:*

Ss wurde gefunden,dass die Kombination dieser beiden Behandlungen Oberflächen erhalten lässt,welche wesentlich wiederstÄndsfähiger gegen Spanhungskorrosion ils gewöhnliche Metalloberflächen sind.Dieses Ergebnis ist völlig überraschend, »eil allgemein die Ansicht besteht ,dass die Spannungskorrbsion vergr'öss&rt fird,wenn in die Metalloberfläche Spannungen eiEgefuhrt werden,etwa durch :althärtung,ganz besonders dann,wenn die Umgebung Scfewefelwasserstoff enthalte :inzu 15-omni.tldass eine Entfernung der oxydhaltigen und entstählten Schichten on der Oberfläche und Freilegung des reines Metalle-keine Verbesserung der erosionsfestigkeit erwarten lässt ,Fur die Kombination der beiden V©rf ahrenschrit|e.,.ergibt_ganz unerwartet eine ffesentUciie Verbesserung der Eorrosinons«

809810/0656 BADO^lGiNAL .,

beständigkeit.

Der erste Verfahreneschritt,das Abtrennen der oxydhaXUgen und entkohlen Oberfläqhenechichten kann erfindungsgemäss auf mechanische Weise in beliebiger Weiee,beispielsweise durch Walz- oder Mahlverfahren,erfolgen,wenn dadurch die au entfernenden Schichten praktisch vollständig abgeschält werden,und besonders bei der Herstellung von Pumpstangen und Bohrsondenauskleidungen Produkte im wesentlichen gleichförmigen Querschnitts erhalten werden.Diese Verfahren wirken im allgemeinen bis in eine Materialtiefe von 0,051 bis 0,25^ mm und vorzugsweise nicht mehr als 0,381 mm.Die Prüfung auf wirksame Entfernung kann Visuell oder bei kontinuierlichen kommerziellen Verfahren durch geeignete Abtastmittel erfolgen.

Der zweite Verfahrensschritt,die Kalthärtung der Oberfläche,wird so ausgeführt, dass in die Oberfläche,vorzugsweise gleichförmige,Druckspannungen eingeführt werden.Dies kann auf konventionelle Weise durch stetige oder stossförmige maschinelle Bearbeitung erfolgen,etwa durch Kugelstrahlen,Kaltwalzen, Kaltziehen oder Gesenkschmieden.Bei der Kalthärtung von Oberflächen können in der Oberfläche sowohl Zug- als auch Druckspannungen entstehen.Es ist wichtig die Kalthärtung so auszuführen,dass die erwünschten Druckspannungen erhalten werden«Der Grad der Härtung ist vom verwendeten besonderen ^1>Aetall abhängig.Im allgemeinen wird so gearbeitet,dass Härtung bis zu einer Tiefe von 0,025 bis O,5O8 mm erfolgt.Die verwendeten Druckspannungen liegen in bereich von 7,75 bis3520 at oder darüber.

Das Verfahren der Kalthärtung von Oberflächenschichten hat eine Reduzierung der Materialstärke zur Folge und hängt von der Tiefe der Härtung ab.Als Verkleinerung des Durchmessers ausgedrückt beträgt die Verringerung der Materialstärke das 0,25 bis Oj^fache der Härtungstiefe.Die Beziehung zwischen Verringerung des Durchmessers und Eärtungstiefe ist für A.I.S.L. 1036 Stahl in Fig.1 gezeigt,

IHe hier als "Kalthärtsng" bezeichnete Behandlung des Materials kann über «inen weiten Temperaturbereich erfolgen.Er reicht von -35 oder -28°C oder tiefer bis,für Stähle,zu 510°C »Als Behandlungstemperatur bei der Kaltwalzung wird die Temperatur bei Beginn der Behandlung bezeichnet ,Kaltwalzen bei Raumtemperatur heisst also,dass zur Behandlung keine Vorkühlung oder Vorwärmung des Metalls erfolgt ist.Während der Behandlung erhöht sich die Temperatur des Materials jedoch,da die vom Material aufgenommene mechanische Energie eine Temperaturerhöhung des Werkstücks zur /öl p-e hat.Ir jederr5X11 ward die

8098 10/0656 *■ ' _{ßÄD 0}RIGH4AL.

Kalthärtung., erfindungsgemäss /bei solchen Temperatüren ausgeführt,wo nennenswerte Bildung an .Temper-Nebenpr.odukt .und/oder Kornwachstum nicht stattfinden, die Körnung aber im .Spannungszustand "belasste .... ■ _{; t} .. · .-.-·.-,-.

Die bei der Kalthärtung angewendeten Drucke sind abhängig voa Typ der verwendeten Mittel,der Tiefe und der Geschwindigkeit der Härtung.Der Druck ist nicht kritisch .und, kann in. jeder Grosse angewendet werden,welche .zur Bewirkung .der . Härtung notwendig..istο . . -.,-,.., ■">■;--. · ·■ . , ·-'.,■■ - ' '' ,. ,..-,■, ' ■ ^.·. < ·■·.·

Da Stahl das in der Ölindustrie in der, Hauptsache verwendete Konstruktionsmaterial ist,wird ,das. erfindungsgemässe .Verfahren insbesondere bei EisenHietallen und ganz ,besonders auf Stähle angewendet .Besonders, richtet sich ,die Er- ,.. .findung auf die .Bearbeitung anderer, als Austenit-Stähle,d.h.,auf.Stähle mit Perlit- oder Ferrit-Struktur.Das erfindungsgemässe V_erf_ahren ist in seiner . · Anwendung jedoch, nicht auf Stähle beschränkt.Es kann angewendet werden auf alle Ketalle und,Legierungen,welche bei Herstellung oder Verarbeitung .eine Oberfläche mit,oxydhaltigen und entkohlte» Schichten erhalten haben.Als Bei- . spiele für solche hetalle oder Legierungen seien genannt: K-Monel,Nickel, . .. Kupfer _tAluBiinium,Kobalt, Titan, Zirkon, Vanadium, Ei sen ,Rhodium und Platin» ·-.-"■ ·

Pumpstangen v;er den ,gewöhnlich, aus .festem Stabmaterial hergestellt »Das-erf in— . dungsgemäcse Verfahren wird an der .fiusseren Cberflache der Pumpstange .,ausge— , führt.Es ist jedoch möglich,dass in manchen Fällen hohle Pumpstangen erwünscht sind,um einen Korrosionsinhibitor oder, auch-.ein anderes .x-.ater.ial_:?in ,die Pump— sonde einzubringen.In einem solchen Fall kann das erfindungsgemässe Verfahren bei Verwendung geeigneter. Mittel zur mechanischen Metallentfernung und zur -. ■_■?. ' Kalthärtung auch auf die innere Oberfläche .ausgedehnt .werden.Bei röhrenförmigem ülfeldmaterial. (Bohrrohr,Auskleidung,Forderrohre,Leitungsrohre; ,usw.) .:..---kann das erfindungsgemässe Verfahren bei der inneren,äusseren oder auf beidte. * Oberflächen angewendet v/erden»

Es wurden Ermüdungsprüfungen .ausgeführt,um .die Wirkung des: erfindungsgemässen Verfahrens auf ein Material in y.ergleich. zu.nicht_r oder teilbehandeltem Material zu bestimmen. Aus einer 3/k zölligen Axelson 6O Pumpstange wurden 30 Prüfstücke geschnitten.Diese Pumpstangen sind voll normalisiert und aus Ä.I.S.I.-^{; 1C}^^t eefertigt (Stan-e A in Tab,I) „Die Prüfstücke wurden· auf einen · f? '⁰^ ^ef"^{wa 1}'²⁷ ?? abgedreht.In. der Mitte eines jeden Stücks wurde

ein .-.essabschnitt mit einem Krümmungsradius von 1,2? cm und einer fcindeststä*- "ke von 7,62 mm vorbereitet.

- 8 0 9810/0656 .. BAD ORIGINAL

.■■-■.. copy

Die dreissig Prüfstücke wurden rundherum mit Sandpapier Wr.1 abgeschliffen, bis keine Werkzeugmarken mehr zu erkennen waren.Dann wurden sie in einem Laborofen normalisiert.Dazu wurden sie eine Stunde auf 898,8 C erwärmt und an der Luft ausgekühlt«Bei dieser behandlung bildete sich ein schwarzer Oxydbelag (Fe-O.) auf den Prüfstücken.

' Sechs der Prüfstücke wurden dann in einer R.H.Moore Rotationsstab-Dauerprüfmaschine bei ca 1?25 U/min getestet,ohne den schärfen Oxydbelag"zu beejnträcl tigen.Die Ergebnisse sind in Fig. 2 (mit Belag) wiedergegeben.,

Die übrigen 2k Prüfstücke wurden mit Sandpapier ^r₀I abgeschliffen,bis der entstählte Belag völlig entfernt war (Jedes Stück wurde mit einem schwächeren Mikroskop untersucht).Acht Prüfstücke wurden in der Dauerprüfmaschine getestet Das Ergebnis zeigt Fig.2 (ohne Belag). ^; -

Sechs Prüfstücke w'ürden mit Kugeln von 1,27 cm 0 kalt ge hart et. Die Kugeln wurden um die Mitte des Messabschnitts im Prüfstück herumbewegt und dabei durch einen Konus während der Rotation- jegen das Prüfstück gedrückt_ebis der Durchmesser'der Prüfstücke sich um 0,2S4 mm verringert hatte.Der kaltgehärtete Streifen war etwa 2,382 mm breit.Diese Stücke zeigten in der Dauerprüfmaschine eine verbesseret Leistung.Sie brachen alle ausserhalb der kaltgehärteten Zone im Abschnitt grösseren Durchmessers.(Die Spannung" ist umgekehrt proportional dem Durchmesser).Die Ergebnisse zeigt Tab.I .Die Tiefe .der Härtung wurde mikroskopisch mit O,5O8 mm bestimmte · ,-·„., ···*.:-. ■;. -"·^ι- ■ · '■" " ' " ■ ' " ■ ' Die übrigen zehn Prüfstücke wurden mit Kugeln von 2,5^- cm j6 kaltgehärtet,um die'Härtungszone auf den ganzen Prüfabschnitt auszudehnen.Die Verringerung des Durchmessers wurde mit 0,254 mm gemessen.Die Ergebniss der Ermüdungsprüfung sind in Fig.2 gezeigt (Belag entfernt und kalt gehärtet).

Der Test wurde an der Luft ausgeführt.In die Mitte des Prüfstücks wurde eine Sole (3% NaCl in destilliertem Wasser) so eingetropft,dass es nass bliefc. Es wurden Drucke von 1420 bis 3520 at angewendet.Das entspricht annähernd den normalen Grossen für die Arbeitsspannung für Öiquellen-Pumpstangen.Gwwöhnliuh wurden, bei jeder i'arke drei Prüfstücke'getestet.

Weitere.·, Prüf stücke wurden-'aue einer 5/8 Zoli-Pumpstange aus A.I.0.I.-1Ö3J6 Stahl .angefertigt XOilwell_tTyp N).Diese Stange ist in Tab.I mit B bezeichnet· Diese. Stange;.wird ebenfalls beim Hersteller in einem Standard-Herstellungsverfahren normalisiert.·;;.. . ' - > ·■- - -■■-.■-:---··

8098 10/0 65 6 _{BÄD 0Ria(NAL}

copy J

Die ßrmüdungseigenschaften wurden an"".jeweils einem PrQf stück bei den Druck marken ifeO, 2110 und 2820 at■■■■bestimmt(Belag entfernt^NaCl-Eosüng)_e Es wurden soweit wie möglich die Bedingungen bei der Prüfling der Axelson-Pumpstange angewendet.Die Ergebnisse entsprechen denen der· ersten Prüfung· Sie sind in Tab. I wiedergegeben. I^ _;

Beispiel 2 . , - .... --...;'.

Prüfstücke der Oilwell-Pumpstange aus Beispiel 1 wurden in folgender Weise getestet: .

1. Alle Prüfstücke wurden rundherum mit Sandpapier Nr.1 abgeschliffene

:■■ ■-; ■■' ■ ■ :/ _ ■■■■'■■■: - 2,5^ - - -- - .:"■■ ■-■ --■- ■■'■.'.-.■ - ^: i-

2. Zwölf Prüfstücke wurden mit X?2?Xcm Kugeln über den gesamten Prüfabschnitt

kalt gehärtet «Der Burchmesser verringerte sich um 0,254 maio

3* Drei nicht gehärtete Prüfstücke wurden in der Dauerprüfmaschine bei X)UOB und drei weitere bei jEfiXfi at geprüft ,in 3%i-S^eT NaCl-Lo sungj welche, mit H^S gesättigt war.Die Prüfung fand in einem abgeschlossenen Behälter statt, wodurch Luft; völlig ausgeschlossen wurde. , ^r / . · -

k, Bi einem gleichen System wie unter C.5) wurden zwei Prüf stücke,welcher nach (2) kaltgehärtet waren,bei ZXXe at geprüft.Sie ertrugen mehr als 50 OOO OOO Umdrehungen der Maschine ohne Bruch.Zwei der kaltgehärteten Prüfstücke wurden bei 2120 at geprüft«Sie ertrugen mehr als 12 000 000 Umdrehungen der Maschine.Beide Prüfstücke brachen ausserhalb der abgeschlossenen Zone,wo die Spannung wesentlich geringer war,doch wo Luft und geringe Mengen H₂S und Sole vorlagen.Ein weiteres Prüfstück wurde unter den gleichen Bedingungen geprüft.Es brach nach 22 36? 000 Umdrehungen im Prüfabschnitt.

Die Ergebnisse dieses Testssiad in Fig.3 gezeigt.Ein Prüfstück (Pumpstange B) wurde einer Härteprüfung in zwei Rockwellbereichen unterworfen„Ergebniese:

BAD ORiQlNAL

9810/0656 -

kaltgehärtete Zone

Rockwell A 60,5

'« A 6o> " A 59,9

Durchschn»A 60,1

Hockwell B 9k

nicht kältgehärtete Zone.

Rockwell	A	5k	B	87
H	A	5k	B	85
. H v ■	A	3k	.B	156
Burehschn.A 5k
Rockwell
•t
Durchschn

Dies zeigt übereinstimmend die Vergrösserung der Härte in der kaltgehärteten Zone.

Die Wert*'aus den Beispielen 1 und 2 sind in Tab.I aufgeführt»Aus diesen Werten ist ersichtlich,dass die Entfernung des Belages die Lebensdauer des Prüfstücks {Umdrehungen bevor Eruch) in Gegenwart von isfaCl uir 25 bis 6C% vergrössert wird.Die weitere Behandlung (i;althärtung mit 2,5k cm Kugeln) vergrÖssert die Lebensdauer gegenüber den nicht behandelten Stücken um 18OO bis 210C$ . * : :

Besonder· überrascht,dass diese Vergrösserung der Lebensdauer in einer H-S- , haltigen ttngebung erzielt wird,welche im allcemeinnen als^ viel schäalicher betrachtet wird als KaGl allein-.Gewöhnlich nimmt bei Stählen mit zunehmender Härte die Neigung,bei Einwirkung von ELS brüchig zu «,erden,zu.

BAD ORIGIhJAL

8 09 8 10/06 56 ^;

Spannung.^

i420

Umdrehungen

unbehandelt

Oberfläche entfernt

:; 3% NaCi

(Stange A)

*..> 2 49? 000

j 1 089 000

··'< " 1 771 OQb

Durchschn· 1 786 000

211p, ;;*·> 761 OQO.

. '■ 'ΐ, ·ν^; 799 00p;,

■·■■■· ■"'': g96 000;

Durchschn·

; 2820 .«■ »■■;

Durchsah«· ;.
• 3520 .; ;

ω Durchschn. ·

719 000.

CStange A) 3 020 0Ö0

000

2 .ÖS5, 000 5. 040 000

■ν 072 000 4- 6£k 000: 831 000

1 172 000

^; 350 000

: 87 000

(Stange BT

5 01B boo 550 obo^

6 618 5 4*18 5 684 3 223 2 599 000 ■:

396 JIaCl '■ (Stange B)

1 158

269:000 * Oberfläche- entfernt uw kaltgehärtet

bOO Ot)O

255 boo

?82 000

' 3,;i4i; ©φ ξ_:
684 000 >

599 bee ■,■

B07 ΟΘ© '

(Staage A)⁴ 3786300p;

31 430 000 52 090 000?

^; 34 224 poo.'"' ';ΐ ' '■■ j.;¹ ·.;■■■

"34 506 OOb;*; \- '"' '_:'.\ ^

23 22^ 000:' 1-4 . 10 19Ä 000"' 1|

14 127 000 .Ä

15 849 000; 16 l4 068 00Ov ·" 11 98? OCQ: '

13 027 OCp^ ¹J

7 660 000Ϊ -: 5.278

368

|2β J

6 469

■'

Diese Probe is* nicht in den DurctiBchnitt einbezogen

> ^: .. ' ■■ ■■■■.■■'.;■■■. ,

"Prüfstück¹ broach nicht sondern wurde Zertrümmert

Prüf stück brach ansserlialbv'der Messzone % . ",'."'■ · "■■ ■ . ' ■ "■'■■■■■■■·■■■.■·. ;..:-.;

Kalthärtung nur über einen, schmalen Streifen" der Messzone

Kalthärtung mit Kugeln von 1,27 cm 0 , l V "... ; * ■·' ^; ·",,. Kalthärtung mit Kugeln von 2,54 cm 0 ·- ''.■ "".' *

Beispiel 3 ■..·.. .

Drei Prüfstücke aus der Oilwell-Pumpstange (B) wurden bei 2110 at unter Ausschluss von Luft ir H_S und CC~ mit folgende» Ergebnis geprüft:

Tabelle II

Spannung (at) Verringerung des 0 Umdrehungen -

kaltgehärtet nicht kaltgehärtet

2110 0,296 mm 17 933 000 4 403 000

^: 2 120 000

Beispiel 4

Zwölf Prüfstücke (B) wurden in verschiedenen Tiefen kaltprehärtet und bei 142O und 2110 at in 3?ä-ger fcaGl-Lösung unter Luftausschluss geprüft:

Tabelle III !'

Spannung Verringerung des 0 . Umdrehungen Verringerung des 0 Umdrehungen (at) r ^j * mm . ■ - mm ~

1420 o,i9i T Y 17 1-69 ooo o_t454 20525000

1420 · 0,231 ' 17 7'66 000 0,465 35 619 000

1420 0,218 15 135 000 0,488 25 950 000

Durchschnitt 0,214 16 69O 000 0,462 27 365 000

2110 0,175 ; 5 664 000 0,465 17 444 000

2110 2110 0,150 ι 6 765 000 0,452 13 132 0OQ

4 740 000 o_t477 13 134 000

Durchschnitt O,16O 5 723 000 0,465 14 570 000

Die Ergebnisse dieses Beispiels zeigen,dass eine Kalthärtung bis zu einer Tiefe von*etwa 0,533 «m (entsprechend einer Verringerung des 0 von 0,434 bis 0,487 mm) wesentlich^bessere Ergebnisse zeigt als eine Kalthärtung nur geringerer Tiefjfe,nämlich bis etwa 0,434 mm (entsprechend einer Verringerung des van 0,1p J|is 0,231 mm).

Prüfstücke mit den"in Beispiel 1 gegebenen Abmessungen wurden aus K-Monelraetall angefertigtÜjnit-Sangpapier abgeschliffen und bei 87O⁰Cangelassen,sodann in Wasser Ja%eecJii?eckt«Die Hälfte der. Prüfstücke wurden bis zur Tiefe von 0,381 mm (entspilec|e^ä^?der Verringerung des 0 von 0,254 mm) kaltgehärtet und bei ²¹¹⁰ r Tr .^feMitiger 3?iiger KaCl-Lösung getestet »Die Ergibnisse zeigt Tab.IV

803810/0666 . BAD C

	Tabelle	.	kaltgehärtet	IV
	11 821 000 17 9IfO 000 ..,,. 9 233 000.-
Spannung	: .12 998 000 ■-.	Umdrehungen..
(at)	nicht kaltgehärtet
2110 2110 2110	. 7 952 000 : """"'" ''" 3 355 000 .-- 3 886 000 ^χ
Durchschnitt:	,.- . 5 Q6A-O00. ;, f.

Aus diesen Werten geht hervor,dass die Lebensdauer unter korrosiven B«dingungen bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens auch bei andern Metallen als .Stahl in grossem Ma;ße verbessert wird· : .. . , . -, * , ,

Die Gründe für die Verbesserung und sogar starke Vergrösserung der Festigkeit gegen Spannungskorrosion durch Anwendung des erfindungsgemässen Verfahr rens können zur Zeit noch nicht völlig eindeutig angegeben ,werden.Di© ,eingangs erwähnten konventionellen Behandlungmethoden für Pumpstangen zum Beispiel (Kugelstrahlen,Blasstrahlen z.B.) zeigen keine wesentlichen Verbesserungen gegenüber garnicht behandeltem Material.So scheint es ,.dass die Entfernung der oxydhaitigen und entstählten äusseren Oberfläche der wichtigere Schritt deserfindungsgemässen Verfahrens ist,obwohl dieser Schritt allein keine bemerkenswerte Verbesserung zeigt,denn nach den bekannten Verfahren wurd e die äussere Oberfläche nicht vollständig entfernt.In jedem Falle aber wird die erfittdungsgemäss erzielte Verbesserung durch die Kombination der beiden Verfahrensschritte,d.h. _rAbschälung der äusseren Oberfläche und nachfolgende Kalthärtung erreichte

BAD ORIGiNAL

Claims (3)

1. .1, Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsfestigkeit von Metallen»wel-. ehe der Spannungskorrosion unterworfen sind,insbesondere von Metallproduk-.·. t*a vor allem röhrenförmigen Type,welche in der Erdölfördertechnik verweh·* det werden,vorzugsweise Bohrerrohre,Sondenaußkleidungen,Förderrohre,Lei- ,..". tungerohre und Pumpstangen,dadurch gekennzeichnet,dass von der Metalloberfläeht die oxydhaltigen Und entkohlten Schichten durch mechanische Bearbeitung praktisch vollständig entfernt werden,worauf die Metalloberfläche kaltgehartetwird, um in das Metall Druckspannungenι einzuführen. "^
2. 2·« Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Kalt härtung der Me tall-· oberfläch· bie zu einer Tiefe von 0,508 mm ·
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2,dadurch gekennzeichnet,dass das behandelte Metaliprodukt aus Stahl besteht·

   BAD

   8 C 9 a Wf O Q