Cientifica, ISSN 2594-2921, vol. 30, no. 1, January-June 2026.
DOI: 10.46842/ipn.cien.v30n1a15
Evaluation of corrosion behavior of a pipeline carbon steel (API 5L-X52) subjected to a short-term immersion test in a sour aqueous media
Evaluación del comportamiento corrosivo de un acero al carbón para tuberías (API 5L-X52) sometido a una prueba de inmersión de corta duración en un medio amargo
Recibido 10/05/2026, aceptado 25/06/2026, publicado 30/06/2026.
Abstract
API carbon steels pipes are widely used in oil and gas industry for transporting products. They are constantly exposed to aggressive environments, most of them rich in CO2 and H2S concentrations, which increases wear by corrosion. This study investigated the corrosive behavior of API 5L-X52 carbon steel when immersed in a static solution simulating sour media for short periods of time, simulating conditions of initial contact between a sour media and API steels, which is of interest because oil production pipelines are affected by corrosion, causing embrittlement even after very short service times. Tests were performed according to ASTM G31 standard. The mass loss method was used to evaluate corrosion rates at each time point, and Scanning Electron Microscopy (SEM) with Energy Dispersive X Ray Spectroscopy (EDS) was used to characterize the microstructure and corrosion products of the samples. The results showed that the first few hours of contact with the sour media generate a peak in the corrosion rate; after this time, corrosion rate decreases and tends to stabilize. Furthermore, the presence of H2S in the media accelerates the formation of craters on the surface, causing pitting corrosion damage. Finally, the presence of Sb in the EDS analysis helps to identify corrosion products on the metal surface.
Resumen
Las tuberías de acero al carbono API son ampliamente utilizadas en la industria del petróleo y el gas para el transporte de productos, están constantemente expuestas a ambientes agresivos, la mayoría de ellos ricos en concentraciones de CO2 y H2S, lo que aumenta el desgaste por corrosión. En este estudio se investigó el comportamiento corrosivo del acero al carbono API 5L-X52 cuando se sumerge en una solución estática simulando un medio amargo durante cortos periodos de tiempo, simulando las condiciones del primer contacto entre un medio amargo y los aceros API, lo cual es interesante debido a que los oleoductos de producción de petróleo se ven afectados por la corrosión, causando fragilización incluso después de tiempos de servicio muy cortos. Las pruebas se realizaron según la norma ASTM G31. Se utilizó el método de pérdida de masa para evaluar las tasas de corrosión en cada periodo de tiempo, y se empleó microscopía electrónica de barrido (SEM) con espectroscopia de rayos X de energía dispersiva (EDS) para caracterizar la microestructura y los productos de corrosión de las muestras. Los resultados mostraron que las primeras horas de contacto con el medio amargo generan un pico en la tasa de corrosión, después de ese tiempo la tasa de corrosión disminuye y tiende a estabilizarse; además, que la presencia de H2S en el medio acelera la formación de cráteres en la superficie, generando daños por corrosión por picaduras. Finalmente, la presencia de Sb en el análisis EDS ayuda a identificar los productos de corrosión en la superficie del metal.
Index terms: corrosion, API 5L, sour media, H2S, immersion tests.
Palabras clave: corrosión, API 5L, medio amargo, pruebas de inmersión.
ISO 690 reference:
Frias Flores, Javier Alejandro;
Godinez Salcedo, Jesús Gilberto;
Vite Torres, Manuel,
2026,
Evaluation of corrosion behavior of a pipeline carbon
steel (API 5L-X52) subjected to a short-term
immersion test in a sour aqueous media,
Científica, vol. 30, no. 1,
ISSN 2594-2921, e300115,
DOI: 10.46842/ipn.cien.v30n1a15