[发明专利]一种带焊接接头的高强韧性X70管线钢弯管

权利要求书

1.一种带焊接接头的高强韧性X70管线钢弯管，其特征在于：其制备方法包括下述步骤：

步骤1

将X70级管线钢弯管用钢制管；所述制管包括成型、焊接、扩径；

步骤2

将得到的直焊缝母管在低奥氏体化温度下慢速率热煨弯制成型；

步骤3

将弯制成型的管件进行在线控冷和回火风冷处理；

步骤1的管缝焊接过程中，在接缝处使用合缝预焊机预焊，形成连续焊缝，随后采用四丝埋弧自动焊进行内外精焊，第一丝为直流反接，第二至第四丝为交流。焊接工艺参数为第一丝电流为950～1150A，电压为30～36V；第二丝电流为750～1000A，电压为32～38V；第三丝电流为650～800A，电压为34～40V；第四丝电流为550～700A，电压为35～42V，焊接速度为140～190mm/min；所用焊丝包括H08C焊丝，所用焊剂包括SJ-101G焊剂；

所述扩径采用0.5～0.16％扩径率；

所述步骤2包括直焊缝母管在低奥氏体化温度下慢速率热煨弯制；

低奥氏体化温度下慢速率热煨弯制过程是将步骤1得到的直焊缝母管置入高温感应管式加热炉中加热弯制，加热温度为880～950℃，推进速度为10mm/min～25mm/min；

所述步骤3中所述在线控冷过程，将成型的弯管置入在线冷却装置进行在线控冷，淬火介质为盐水，盐水浓度为8～12％，冷却方式为喷水冷却，终冷温度200～250℃，随后管线钢弯管空冷至室温；

所述的回火风冷过程，将淬火后的弯管置入井式电阻炉中进行回火处理，回火温度为550～650℃，回火保温时间为60～120min，随后风冷至室温，风速1～3m/s。

2.根据权利要求1所述的一种带焊接接头的高强韧性X70管线钢弯管，其特征在于：

所述X70级管线钢中各化学成分质量百分比为：

C:0.03～0.06wt％，

Si:0.15～0.25wt％，

Mn:1.40～1.80wt％，

Cr:0.10～0.20wt％，

Mo:0.10～0.20wt％，

Nb:0.03～0.06wt％，

Ti:0.008～0.03wt％，

Al:0.02～0.04wt％，

Cu:0.10～0.20wt％，

P:≤0.015％，

S:≤0.004％，

Ceq:0.31～0.45％，余量为Fe和其它不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种带焊接接头的高强韧性X70管线钢弯管，其特征在于：

所述X70级管线钢弯管用钢中各化学成分质量百分比为：

C:0.04～0.05wt％，

Si:0.20wt％，

Mn:1.70wt％，

Cr:0.20wt％，

Mo:0.15wt％，

Nb:0.03～0.05wt％，

Ti:0.01～0.02wt％，

Al:0.03wt％，

Cu:0.15wt％，

P:≤0.01％，

S:≤0.003％，

Ceq:0.40～0.41％，余量为Fe和其它不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的一种带焊接接头的高强韧性X70管线钢弯管，其特征在于：步骤1所述成型工艺采用JCOE成型，先用成型机将钢板一边弯折成“J”形，再将其另一边对称弯折成“O”形，成型步数为25～30步，单次压下量为3～8mm。

5.根据权利要求1所述的一种带焊接接头的高强韧性X70管线钢弯管，其特征在于：所述弯管的母材组织为回火后贝氏体组织，平均晶粒尺寸为4～10μm；焊缝组织为回火后贝氏体组织和准多边形铁素体，平均晶粒尺寸为5～12μm。

6.根据权利要求1所述的一种带焊接接头的高强韧性X70管线钢弯管，其特征在于：所述弯管中母材抗拉强度不小于680MPa，-45℃冲击功不小于220J；焊接接头抗拉强度不小于660MPa，焊缝中心-45℃冲击功不小于140J。