[发明专利]一种油气输送用X90钢级φ1524mm超大口径厚壁螺旋埋弧焊接钢管及其制造方法

权利要求书

1.一种X90级φ1524mm超大口径20mm以上厚壁螺旋埋弧焊管制造方法，其特征在于，该螺旋焊管的化学成分重量百分比组成：C0.05～0.10、Si 0.20～0.26、Mn 1.7～2.0、Ni0.15～0.30、Cr 0.20～0.30、Cu 0.10～0.25、Mo 0.20～0.30、Nb 0.05～0.12、Ti 0.010～0.025、P≤0.008、S≤0.003，余量为Fe，CE(pcm)≤0.20，该制造方法工序为：拆卷、矫平、卷板对接、铣边、成型、预焊、内外精焊、管端扩径、X射线连续检测、静水压试验、超声波探伤、管端倒棱、管端拍片及成品称重、测长；所述卷板对接增加了飞焊小车，实现连续生产；所述成型后增加了预焊工序，实现5m/min以上连续高速生产，避免了成型工艺对钢管焊接质量的影响。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述卷板对接工序包括板带坡口加工装置、自动对中装置及焊接装置；

所述的坡口加工装置，按照预先设定的工艺参数在沿宽度方向的板厚上下位置处加工“Y”形坡口，坡口角度为100.55°～101.45°，坡口深度为16.5mm～17.0mm；钝边大小3～5mm,预留间隙2-3mm；

所述自动对中装置，通过光电感应及跟踪仪器设备正确定位板带头尾所在位置，按照755mm为定位中心，使用板带空间位置为参照，借助数值模拟计算分析寻找出待用板带对接几何空间位置，利用两侧立辊及上下压辊精密液压调整装置反复进行纠偏，保证两板带达到精确对正；

所述焊接装置，采用双丝串列埋弧自动焊工艺，对对接板带进行焊接，并通过背部惰性气体的陶瓷衬垫达到单面焊接双面成型，焊接第一丝采用直流反接，焊接工艺参数为：电流I＝800～1000A，电压U＝31～33.5V；第二丝采用交流，焊接工艺参数为：电流I＝600～800A，电压U＝33～36V，与前丝间距为8～10mm，焊接速度V＝0.5-0.8m/min；保护气体采用纯度为99.9％的氩气,气体流量为70～89L/min。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铣边工序具体包括：先粗铣“I”形坡口，然后精铣成“X”形坡口，上坡口角度为30.75°～31.25°，上坡口深度为5.20mm～6.50mm；钝边大小8～10mm,下坡口的角度为30.75°～31.25°。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述成型工序的工艺为：采用三辊成型及外控式可调协助成型方式；

所述成型工艺按照69°23″的成型角在三辊成型器内将所述的带钢制成直径为1524mm的螺旋状圆筒；各成型辊的参数设置为：内成型辊角度为69°35″，外成型辊角度为70°11″，1#辊包角为20°32″、开档为153.0mm，3#辊包角为23°45″、开档为211.0mm；根据钢管管径精度要求及卷板实物强度水平调整2#辊压下量在27～35mm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述预焊工序采用熔化极混合气体保护焊对钢管内侧焊接坡口进行定位焊，保护气体采用的35-45％Ar与55-65％CO2的混合气体，气体流量为66～74L/min，电流为990～1210A，电压为23V～27V，焊接速度为3～8m/min。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述精焊工序的工艺包括外焊工序与内焊工序，内焊采用了三丝串列埋弧自动焊工艺；外焊采用了双丝串列埋弧自动焊工艺；

所述的内焊工序第一丝采用直流反接，焊接工艺参数为：电流I＝800～1000A，电压U＝30～33V；第二丝采用交流，焊接工艺参数为：电流I＝500～700A，电压U＝32～35V，与前丝间距为15～20mm；第三丝采用交流，焊接工艺参数为：电流I＝400～600A，电压U＝34～37V，与前丝间距为10～15mm；焊接速度为1.40～1.60m/min；

所述的外焊工序第一丝采用直流反接，焊接工艺参数为：电流I＝1000～1300A，电压U＝30～33V；第二丝采用交流，焊接工艺参数为：电流I＝400～600A，电压U＝32～35V，与前丝间距为15～20mm；焊接速度为1.40～1.60m/min。