连续管用气体保护焊焊丝的制作方法

文档序号:3223955阅读:242来源:国知局
专利名称:连续管用气体保护焊焊丝的制作方法
技术领域
本发明涉及一种连续管用气体保护焊焊丝。
背景技术
连续管也称为连续油管、柔性管、盘绕管,是一种具有较高强度、塑性和耐蚀性的ERW焊接钢管,主要用于石油天然气行业的修井、测井、钻井等。连续油管自70年代生产并使用以来,由于其作业效率高、成本低、占地面积小等优点在世界上得到了迅速发展。连续油管采用ERW焊接,为了保证具有足够的长度,在钢管生产前先将钢带对接起来,这种对接方法一般采用气体保护焊。同时在制管过程中,管体可能产生缺陷需要切除,切除后需要将管子重新对接起来以保证长度。另外,在连续油管使用过程中,有时也需要进行对接。以上不论是板板对接还是管管对接,在对接焊中都需要焊丝。连续油管由于其特殊的工作环境要求焊缝具有以下性能一是在强度方面与母材等强匹配;二是要保证有较好的塑性;三是硬度较低,有较好的耐蚀性。可见连续油管专用焊丝是连续油管生产过程中急需重点解决的问题。

发明内容
本发明解决的技术问题设计一种连续管用气体保护焊焊丝,适用于屈服强度在450以上MPa,抗拉强度在490-560MPa级别连续油管的生产以及作业现场的板板、管管对接,在保证焊缝金属具有一定强度的同时,具有高韧性及良好的工艺性能。
本发明通过适当控制C含量增加铁素体、减少碳化物的析出,使晶界干净以增加焊缝区的塑性;添加Mn、Cr等微量元素起固溶强化作用,使焊缝有足够的强度;加入微量的Ti元素,细化晶粒,得到更多的针状铁素体;Cu元素主要的作用是增加焊缝金属流动性,防止产生气孔;限制P、S含量,减少夹杂物析出,确保焊缝的韧性。
本发明由下述wt%的成份组成C 0.02-0.07;Si 0.05-0.2;Mn 0.5-1.1;Ti 0.05-0.11;Cu 0.05-0.3;Cr 0.01-0.15;P<0.008;S<0.008;余量为Fe。
本发明具有的优点和有益效果1、本发明与连续油管卷板匹配得到的焊缝性能如下①焊缝的抗拉强度Rm≥483Mpa。
②焊缝的组织为F+P,其中大量为针状铁素体组织。
2、本发明用纯氩或混合气体做保护气体的熔化极保护焊,熔敷金属的抗拉强度为Rm 490-570MPa;Rel为450-530MPa;-29℃夏比韧性冲击值大于180。
3、本发明具有良好的工艺性能,在壁厚小于6mm时,焊速8-20cm/min时,用纯氩或混合气体保护时焊缝质量稳定。
4、本发明具有高韧性,主要用于连续油管的生产以及作业现场的板板、管管对接。经过板板对接、管管对接试验,证明焊缝性能稳定,不易产生气孔等焊接缺陷。
具体实施例方式本发明实施例一。
1、冶炼工艺本发明按所设计的焊丝化学成分,采用脱硫铁水,控制入炉铁水硫含量,选用S、P含量低的原材料,采用转炉炼钢及顶底复合吹炼工艺,将冶炼终点的C、S、P控制在较低的水平,经脱氧合金化后,采用LF炉等炉外精炼工艺,冶炼出成分符合要求的钢水,钢水经品种铸机全保护浇铸成连铸坯,连铸坯经高速无扭轧机轧制成Φ4mm的盘条。盘条经剥壳—酸洗—拔丝—镀铜制成Φ1.2mm、Φ1.0mm或者其它规格的成品焊丝。
2、经化验分析其焊丝成份为

3、焊丝熔敷金属试验力学性能

本发明实施例二。
1、冶炼工艺与实施例1相同。
2、经化验分析其焊丝成份为

3、焊丝熔敷金属试验力学性能

本发明实施例三。
1、冶炼工艺与实施例1相同。
2、经化验分析其焊丝成份为

3、焊丝熔敷金属试验力学性能

权利要求
1.一种连续管用气体保护焊焊丝,其特征是所述焊丝由下述Wt%的成份组成C0.02-0.07;Si0.05-0.2;Mn0.5-1.1;Ti0.05-0.11;Cu0.05-0.3;Cr0.01-0.15;P<0.008;S<0.008;余量为Fe。
全文摘要
一种连续管用气体保护焊焊丝,由下述Wt%的成份组成C 0.02-0.07;Si 0.05-0.2;Mn 0.5-1.1;Ti 0.05-0.11;Cu 0.05-0.3;Cr 0.01-0.15;P<0.008;S<0.008;余量为Fe。本发明在保证焊缝金属具有一定强度的同时,具有高韧性及良好的工艺性能。主要用于连续油管的生产以及作业现场的板板、管管对接。经过板板对接、管管对接试验,证明焊缝性能稳定,不易产生气孔等焊接缺陷。
文档编号B23K35/30GK101081465SQ200710018238
公开日2007年12月5日 申请日期2007年6月25日 优先权日2007年6月25日
发明者钟裕敏, 丁晓军, 杨忠文, 毕宗岳, 张锦刚, 牛辉 申请人:宝鸡石油钢管有限责任公司
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