[发明专利]一种双金属复合连续油管及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种双金属复合连续油管，其特征在于：包括基层和复层，所述基层设置在复层的外围，所述基层为碳钢材质，所述复层为耐蚀合金材质，所述基层的厚度＞复层的厚度。

2.根据权利要求1所述双金属复合连续油管，其特征在于，所述碳钢材质的化学成分按质量百分比为：

C：0.20～0.35％、Si：0.10～1.00％、Mn：0.10～1.20％、P：≤0.050％、S：≤0.005％、Cr：0.2～0.5％、Cu：0.1～0.5％、Mo：≤0.14％，其余为Fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述双金属复合连续油管，其特征在于，所述耐蚀合金材质的化学成分按质量百分比为：

C：≤0.03％、Si：≤1.00％、Mn：1.00～2.00％、P：≤0.050％、S：≤0.005％、Cr：18～25％、Ni：10～60.0％、Cu：1.2～3.5％、N：0.20～0.30％、Mo：≤0.3％，其余为Fe和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述双金属复合连续油管，其特征在于：碳钢材质的屈服强度≥552MPa，碳钢材质的抗拉强度≥621MPa；耐蚀合金材质的屈服≥550MPa，耐蚀合金材质的抗拉强度≥620Mpa；所述双金属复合连续油管的外径范围为Φ25.4～Φ88.9mm，长度范围为61～10000m，壁厚范围为基层：1.9～6.4mm，复层：0.8～1.2mm。

5.权利要求1至4任意之一所述双金属复合连续油管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，双金属复合卷板的制备

双金属复合卷板包括基层和复层，所述基层为碳钢材质，所述复层为耐蚀合金材质，所述基层的厚度＞复层的厚度，所述基层与复层采用爆炸轧制复合在一起，得到双金属复合卷板；

步骤2，双金属复合卷板的纵剪和钢带接长

将步骤1制备好的双金属复合卷板按照连续管规格要求，通过纵剪机组剪成50～300mm的钢带；将前后两条钢带的端头加工成45°～60°坡口后，采用气体保护的激光焊、氩弧焊或等离子焊将两条钢带进行对接焊，当焊缝冷却后，打磨和清理焊缝表面；然后将焊缝及热影响区在保护气氛中重新加热到860～930℃，保温30～300s后，以大于15℃/s的冷速使焊缝及热影响区冷却至常温，得到接长的钢带；

步骤3，成型与焊接

根据最终双金属复合连续油管的外径和壁厚要求，采用铣边的方法将接长的钢带侧面刨成I型坡口，精确控制接长的钢带宽度和板边垂直度，采用排辊成型方法控制钢带成型；利用激光电弧复合焊接技术对成型的钢带进行纵向焊接，焊接成为双金属复合连续油管；

步骤4，焊缝热处理：

焊接完成后，采用中频感应加热方式将双金属复合连续油管的焊缝加热至900～1100℃，保温60～100s，充分保证其组织在此温度充分转变，即达到焊缝和基体的组均一化，进行焊缝热处理；

步骤5：连续卷曲：

将焊缝热处理后的双金属复合连续油管通过卷取机缠绕到适当芯径的卷筒上，连续生产长度为61～10000m的双金属复合连续油管。

6.根据权利要求5所述双金属复合连续油管的制备方法，其特征在于：步骤2中，所述坡口为I型。

7.根据权利要求5所述双金属复合连续油管的制备方法，其特征在于：步骤3中，激光电弧复合焊接技术的具体参数为激光功率3～6kW，速度1.2～5m/min，激光波长1.0～1.5μm，光斑直径0.2～0.4mm。

8.权利要求1至4任意之一所述双金属复合连续油管在高含量H₂S、CO₂、Cl^-的酸性油气田环境中的应用。