酸性油气田的大力开发为石油工业带来收益的同时,套管的腐蚀问题也成为了关注的焦点。在酸性油气井中,套管会受到不同种类的应力和苛刻的腐蚀介质的协同作用从而加速了腐蚀,由此引起的点蚀穿孔和开裂脆断更是严重威胁套管的安全服役。基于上述情况,本文选用套管常用的P110钢和P110SS钢作为研究对象,采用四点弯曲应力加载方式对110级套管钢进行应力的定量加载,结合电化学测试方法和表面分析测试方法研究了 CO2环境中应力诱导对两种110级套管钢及其腐蚀产物膜电化学行为的影响机制,通过正交实验获得了多因素共同控制下的腐蚀极值条件,并在特定腐蚀条件下对两种110级套管钢及其腐蚀产物膜的性能进行了对比分析。拉应力诱导能显著提高110级套管钢的表面热力学活性,加快电化学反应速率。压应力诱导对活化110级套管钢表面热力学活性的作用不够明显,只有较大的压应力诱导才能加快电化学反应速率。在弹性变形阶段,拉应力诱导和较大的压应力诱导均促进了边缘位错的逸出并在钢表面形成“局部熔化区”,腐蚀产物优先在“局部熔化区”处形核并表现出尺寸小数量多的形核特征。在塑性变形阶段,拉应力诱导和压应力诱导均促进了滑移面的形成,腐蚀产物优先在滑移面处形核并表现出尺寸大数量少的形核特征。由此建立了应力诱导下套管钢在CO2环境中腐蚀初期的物理化学模型。对P110钢的腐蚀产物膜来说,应力通过改变晶粒尺寸和晶界数量来影响腐蚀产物膜覆盖条件下的电化学反应速率。拉应力诱导下膜层的晶粒变小,晶界增多,膜层中缺陷数量和载流子浓度增大,电化学反应速率增大,腐蚀产物膜对基体的保护作用减弱;压应力诱导下则呈现出相反的特征,腐蚀产物膜对基体的保护作用增强。对P110SS钢的腐蚀产物膜来说,应力通过改变内外膜层的结合力和膜中空隙（缝隙）数量来影响腐蚀产物膜覆盖条件下的电化学反应速率。拉应力诱导和压应力诱导都使膜层中的缺陷数量和载流子浓度增大,电化学反应速率增大,腐蚀产物膜对基体的保护作用变差。在以“应力、温度和NaCl含量”作为多因素共同控制的腐蚀环境中,分别获得了拉应力诱导下的腐蚀极值条件（NaCl含量3.5wt.%、温度75℃、拉应力60%σs）和压应力诱导下的腐蚀极值条件（NaCl含量0.lwt.%、温度75℃、压应力103%σs）。其中温度对腐蚀的影响最为显著,在临界温度以下随着温度的升高电化学反应速率不断增大;其次是NaCl含量对腐蚀的影响,在拉应力诱导下随着NaCl含量的增加,电化学反应速率不断增大,而在压应力诱导下随着NaCl含量的增加,电化学反应速率先增大后减小,在临界值处达到最大;应力对腐蚀的影响效果不及温度和NaCl含量。在特定腐蚀条件下,P110SS裸钢的耐腐蚀能力虽然比P110裸钢强,但P110SS钢的腐蚀产物膜对基体的保护能力却明显不及P110钢。在CO2环境中P110SS钢的腐蚀产物膜在应力诱导下会形成大量缺陷,对基体的保护作用变差,很容易形成膜下腐蚀,造成点蚀穿孔而过早失效。