管道内流体诱导局部腐蚀是海底管道主要失效形式之一,焊接结构的腐蚀失效尤为突出。本文重点从腐蚀环境的局部不均匀性和焊接接头材料的不均匀性两方面来研究焊接结构在油水两相流中的局部腐蚀行为。实验中采用实验室自主研制的集管流段和射流段为一体的多相流冲击腐蚀试验装置和动态接触角测量仪,结合常规电化学、阵列电极等测试方法对油水两相流中X65管线钢母材及焊接接头的局部腐蚀进行表征,研究了耦合时间、管内流速、冲击角度、含油比和材料的不均匀性等因素对油水两相流中X65管线钢及焊接结构局部腐蚀的影响,结合油包水和水包油条件下X65管线钢的润湿性测试,探讨油水两相流中海底管道焊接结构的局部腐蚀机制。结果表明:(1)纯海水中,X65管线钢的腐蚀速率在流动条件下较静态条件下急剧升高;随着流速的进一步增大,腐蚀速率缓慢升高;X65管线钢管道同一截面不同位置处的腐蚀状况存在很大差异,管道底部的腐蚀最为严重。(2)流体力学因素(流速、冲击角度等)、含油比以及油水相对管壁的润湿性差异等因素均会引起X65管线钢阵列电极表面局部腐蚀环境的不均匀性,进而诱发管道内壁的局部腐蚀。(3)X65管线钢焊接接头的材料不均匀性是影响电极表面局部腐蚀的关键因素,直接影响阴极区和阳极区的位置及分布,焊接接头各微区之间形成电偶腐蚀,电偶腐蚀效应又会促进整个焊接接头的局部腐蚀。(4)局部腐蚀环境的差异和焊接接头材料的不均匀性两方面的相互耦合使得X65管线钢在油水两相流中的局部腐蚀行为变得复杂,电极表面的腐蚀状况分布存在很大的随机性。