[發明專利]X80等級鋼油、氣輸送管埋弧焊用焊劑

有效

• 申請號: 200810046232.5
• 申請日: 2008-10-08
• 公開（公告）號: CN101444877A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 曾志超;毛興貴;朱騰輝;李延豐;高俊星;王立柱;劉立偉
• 申請（專利權）人: 四川大西洋焊接材料股份有限公司;華北石油鋼管廠
• 主分類號: B23K35/36
• 分類號: B23K35/36
• 代理公司: 成都立信專利事務所有限公司
• 代理人: 詹福五

技術領域

本發明屬于金屬材料焊接生產過程中與焊絲配套用焊劑，特別是一種采用埋弧焊生產X80等級鋼油、氣輸送管用焊劑及其生產方法。采用該焊劑與相應的焊絲配套既能對X80等級鋼進行單絲焊、多絲焊及內、外高速焊，又能滿足焊接成管道(體)后焊縫具有與管道本體相近的高強度、高韌性、較好的抗腐蝕性及較低的硬度等優良性能。?

背景技術

管道輸送是長距離運輸石油天然氣最理想的運輸方式，具有經濟、安全、高效、節能、不間斷，以及對環境破壞程度小等顯著特點。因而，世界各國高度重視管道輸送技術的發展，許多國家不惜花費大量財力和物力，大力發展管道運輸業。管道運輸已成為繼公路、鐵路、水路和航空運輸之后的第五大運輸業。?

管線建設的發展趨勢是向長距離、高壓力、大口徑發展；此外，由于從油氣產地到消費地往往長達數千公里，沿途地質條件復雜、氣候多變，對管線鋼的強度、韌性也提出越來越高的要求。隨著現代科技的發展，管線鋼級別由X56、X60、X65發展到X70、X80。目前，國外管線建設普遍采用X70鋼級管線鋼，部分長距離管線建設開始采用X80管線鋼，但全世界累計長度僅為1750km。而國內西氣東輸二線天然氣管道干線全長約4800km，該工程干線所需的X80級Φ1219×18.4mm螺旋埋弧焊管和X80級Φ1219×22、26.4、33mm直縫埋弧焊管生產所需的焊劑、如采用X70等級鋼埋弧焊用焊劑，在焊接成管道后焊縫的性能卻難以與X80管材的性能更好地匹配。X70級管線鋼成份的最大值為：C?0.080％，Mn?1.65％，Si?0.35％，S?0.005％，P?0.020％，Mo?0.30％，Cr?0.25％，Nb?0.06％，V?0.06％，其余微量元素和鐵含量97.225％，X70等級鋼性能為：屈服強度485-620Mpa，最小抗拉強度570Mpa，最大屈強比0.90，最小伸長率22％，-10℃沖擊功(J)平均值最小180，單個最小值135，焊接接頭強度最小值570Mpa；而X80等級鋼成分的最大值為：C?0.080％，Mn?1.85％，Si?0.42％，S?0.005％，P?0.020％，Mo?0.35％，Cr?0.45％，Nb?0.11％，V?0.04％，其余微量元素和鐵含量97.675％，X80級管線鋼性能為：屈服強度555-690Mpa，抗拉強度625-825Mpa，最大屈強比0.93，最小伸長率21％，-10℃沖擊功(J)平均值最小180，單個最小值140，焊接接頭強度最小625Mpa。?

從以上參數和生產中的實際測得的數據得知X80等級鋼性能遠優于X70等級鋼，因此對其焊縫各項性能指標的要求更高，現有的焊劑已不能滿足X80等級鋼焊管生產的需?求。?

發明內容

本發明的目的是研究設計一種X80等級鋼油、氣輸送管埋弧焊用焊劑及生產方法，以便與相應的焊絲配套，達到焊接成管道后焊縫的性能與X80管材的性能更理想地匹配，使焊縫具有與管道本體相近的高強度、高韌性、較好的抗腐蝕性及較低的硬度等優良性能，并能進行單絲焊、多絲焊以及內、外高速焊等目的。?

本發明的解決方案是根據X80等級鋼及所采用焊絲成份配制其焊劑，本發明焊劑主成份中各成份重量百分比含量為：SiO₂?14-17％，MgO?20-25％，Al₂O₃?24-26％，CaF₂27-33％，CaO?3-6％，MnO?1-3％，Na₂O?2-5％，TiO₂?1.0-2.0％；將各成份(均為粉料)按比例混合均勻后、再加入物料總量20-25％的粘結劑造粒，再經100-200℃低溫烘烤、700-740℃高溫燒結、篩分，即制得本發明焊劑制品。?

所用粘結劑為鈉水玻璃或鉀水玻璃、或鉀鈉水玻璃。本發明焊劑中：?