石油压裂泵高强钢表面电镀镍工艺研究

　　

随着经济的快速发展，对能源需求日益增加，促使当前的石油开采向着深海、极地等极端情况发展。石油开采器械压裂泵工作时会受到严重的酸碱腐蚀，致使压裂泵的使用寿命很短，不但影响现场运行还会造成重大的损失。因此提升压裂泵用高强钢的抗腐蚀性能变得更加重要。本论文在高强钢表面进行电镀镍工艺处理，并采用SEM、XRD、硬度实验、热震实验及电化学测试对不同电流密度下制备的Ni镀层的性能进行研究。SEM结果发现采用不同电流密度制备的Ni镀层表面形貌均匀、致密，没有孔洞等缺陷。XRD测试结果表明在高强钢基体表面沉积了面心立方结构的Ni镀层。硬度测试表明不同电流密度下的Ni镀层的硬度均优于高强钢基体，且在电流密度I=0.04A/cm²时硬度值最佳，达到72.6HRC。电化学测试表明当电流密度I=0.04A/cm²时耐腐蚀性能最佳，自腐蚀电流密度和自腐蚀电位分别达到1.61*10^-6 A/cm²和-85mV，较基体有较大提升。通过实验可以获得最优的电镀镍工艺条件，在高强钢表面制备厚度均匀的镀层，可以使基体钢件的耐腐蚀性和耐磨损性得到显著提高。

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