[发明专利]超厚X80级钢管的连接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢管的焊接连接方法，尤其是一种超厚壁厚钢管的焊接加工方法，具体地说是一种超厚X80级钢管的连接方法。

背景技术

目前，在西气东输一线工程中使用的输送管道采用的材料为X70级钢，自二线开始为提高输送压力增加输送能力同时节约材料成本，其主管线的材料级别将提升至X80级，主管线口径也提高到φ1220mm，壁厚将达到50mm。目前50mm以上原板均采用手工电弧焊并经后序适当的处理工艺达到规定的性能指标。其缺点是: 焊接工作量巨大焊接质量不稳定，工作效率低下。于是寻找一种焊接速度快，焊缝性能能满足管线要求的超厚X80级钢管的连接方法成为人们研究的重点，也是西气东输二线铺设过程中需要攻克的技术难题。而据申请人所知，目前国内对于超厚X80钢管的焊接尚未见采用埋弧焊进行焊接的报道，更没有相关的焊后热处理工艺可供借鉴。

发明内容

本发明的目的是针对目前大直径（1220毫米以上）超厚（50毫米以上）X80级钢管采用手工电弧焊存在效率低，质量不稳定的问题，发明一种基于埋弧焊的超厚X80级钢管的连接方法。

本发明的技术方案是：

一种超厚X80级钢管的连接方法，其特征是它包括以下步骤：

首先，将需要连接的两根壁厚不小于50毫米的X80钢级钢管的两端对置；

其次，使用埋弧焊将两根钢管焊接成一体，使用的焊材为HX80-2010，控制焊接电压为26V-29V，焊接电流在350-500A之间；焊接速度26-35cm/min；

第三，对上述经埋弧焊形成的焊缝进行以下热处理：

1）正火，将焊缝加热至970℃～980℃，保温1小时，然后空冷至室温；

2）淬火，将经过正火的焊缝再次加热至930℃～950℃，保温1小时，然后置于水中进行水冷淬火；

3）回火，将上述经过淬火的焊缝加热至620℃～650℃，保温2小时后空冷至室温即得到抗拉强度≥625Mpa，屈服强度≥555MPa，－30℃低温冲击韧性平均值≥40J，延伸率≥16%，硬度 ≤300HV10的焊缝，从而实现超厚X80级钢管的连接。

本发明的有益效果：

本发明为超厚(50cm以上)X80级钢管道的连接提供了一种新的连接方法，使埋弧焊在这一领域的应用成为可能，从根本上提高了加工效率，保证了焊缝的一致性，同时使其外形美观，经过后续的热处理工艺使得焊缝的性能指标能满足管线的使用要求，同时热处理时间短，效率高，能耗小。

本发明可大大提高产品的制造效率，并使产品焊缝质量稳定可靠，相比人工电弧焊，效率可提高几十倍，经济效益明显，经过本发明所提供的热处理工艺确保了焊缝的质量满足管道的使用要求。

本发明可广泛应用于西气东输二线及将来的三线工程中，经济及社会效率巨大。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

一种超厚X80级钢管的连接方法，它包括以下步骤：

首先，将需要连接的两根壁厚不小于50毫米的X80钢级钢管的两端对置；

其次，使用型号为MZ-1-1000A的埋弧焊设备对上述对置好的管道进埋弧焊，将两根钢管焊接成一体，使用的焊材为HX80-2010，控制焊接电压为26V-29V，最佳焊接电压为27.8V,  焊接电流在350-500A之间, 最佳焊接电流为430A；焊接速度26-35cm/min,最佳焊接速度为29cm/min,

第三，对上述经埋弧焊形成的焊缝进行以下热处理：

1）正火，将焊缝加热至970℃～980℃，保温1小时，然后空冷至室温；

2）淬火，将经过正火的焊缝再次加热至930℃～950℃，保温1小时，然后置于水中进行水冷淬火；

3）回火，将上述经过淬火的焊缝加热至620℃～650℃，保温2小时后空冷至室温即得到抗拉强度≥625Mpa，屈服强度≥555MPa，－30℃低温冲击韧性平均值≥40J，延伸率≥16%，硬度 ≤300HV10的焊缝，从而实现超厚X80级钢管的连接。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。