[實用新型]一種耐蝕合金復合管的X型坡口結構及其焊接接頭

有效

• 申請號: 202022639506.0
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN213592088U
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 吳立斌;羅澤松;陳勁;楊燕;李陽;段翱
• 申請（專利權）人: 四川石油天然氣建設工程有限責任公司
• 主分類號: B23K33/00
• 分類號: B23K33/00
• 代理公司: 成都中璽知識產權代理有限公司 51233
• 代理人: 譚昌馳;邢偉

本實用新型提供了一種耐蝕合金復合管的X型坡口結構及其焊接接頭，涉及具有腐蝕性雜質的石油或天然氣的輸送管道焊接接頭技術領域，所述耐蝕合金復合管具有耐蝕合金層和套裝包覆在所述耐蝕合金層外的基材層，所述X型坡口結構形成在耐蝕合金復合管的整個圓周方向，且沿所述耐蝕合金復合管的軸向截面呈第一X型坡口和與第一X型坡口構成沿所述軸向對稱的第二X型坡口，所述第一X型坡口包括上漏斗口、下漏斗口和過渡段。本實用新型通過在耐蝕合金復合管設置的X型坡口結構，有利于耐蝕合金復合管內焊的焊接工藝的實施，還能在焊接時節約填充材料的用量。

技術領域

本實用新型涉及具有腐蝕性雜質的石油或天然氣的輸送管道焊接接頭技術領域，具體來講，涉及一種能夠對輸送具有腐蝕性雜質的石油、天然氣、頁巖氣等含腐蝕介質流體的耐蝕合金復合管的進行焊接的X型坡口結構及其焊接接頭。

背景技術

隨著能源需求日益增大，苛刻腐蝕環境石油天然氣開采力度也逐漸加大，管道腐蝕問題變得尤為突出，傳統單一的防腐技術如添加緩蝕劑、采用塑料內涂層及使用非金屬管材等，在耐蝕可靠性、經濟性指標上都已難以滿足需要。不銹鋼內側復合管充分利用碳鋼價格低廉、綜合力學性能好以及不銹鋼抗腐蝕性能優異的特點，既滿足嚴苛腐蝕工況的服役環境，又節約了大量貴重金屬，從而降低成本、節約材料，其在石油化工、煙氣脫硫、化工、環保等工業領域中展現出廣泛的應用前景。

目前，在耐蝕合金復合管焊接中，主要采用“V”型坡口或者“U”型坡口，有效地保證了耐蝕合金復合管焊接的焊接質量。但是上述兩種坡口形式在焊接過程中不利于耐蝕合金復合管內焊的焊接工藝的實施。

于2017年7月14日公開的公告號為CN206326275U的中國實用新型專利申請公開了一種大口徑厚壁鎳合金復合管坡口結構，該坡口結構在底部設置臺階，基層與覆層界面分界清晰，采用的大角度坡口。然而，該坡口結構焊接時填充材料用量大，其也不利于耐蝕合金復合管內焊的焊接工藝的實施。

綜上，現有的坡口結構在焊接過程中存在以下幾個問題：1、不利于耐蝕合金復合管內焊的焊接工藝的實施；2、焊接時填充材料用量大。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有技術存在的上述不足中的至少一項。例如，本實用新型的目的之一在于提供一種適用于耐蝕合金復合管焊接的坡口結構及焊接接頭。本實用新型的另一目的在于提供一種既能夠適用于耐蝕合金復合管焊接，且利于實施耐蝕合金復合管內焊的焊接工藝的坡口結構及焊接接頭。

為了實現上述目的，本實用新型的一方面提供了一種耐蝕合金復合管的X型坡口結構，所述耐蝕合金復合管具有耐蝕合金層和套裝包覆在所述耐蝕合金層外的基材層，所述X型坡口結構形成在耐蝕合金復合管的整個圓周方向，且沿所述耐蝕合金復合管的軸向截面呈第一X型坡口和與第一X型坡口構成沿所述軸向對稱的第二X型坡口。其中，所述第一X型坡口包括上漏斗口、下漏斗口和過渡段，所述上漏斗口沿徑向方向正置形成在基材層上，所述下漏斗口沿徑向方向倒置形成在耐蝕合金層和基材層靠近耐蝕合金層的一部分上，所述過渡段連接上漏斗口和下漏斗口。

在本實用新型的一個示例性實施例中,所述下漏斗口可沿徑向方向分為形成在基材層靠近耐蝕合金層的所述一部分上的小孔徑段、以及形成在耐蝕合金層上的大孔徑段，所述大孔徑段所在錐形側線能夠容納小孔徑段所在的錐形側線，或者說相當于大孔徑段所在截面錐形能夠大于且容納小孔徑段所在截面錐形。

在本實用新型的一個示例性實施例中，所述上漏斗口的錐形側線與所述徑向方向的夾角可以為30°～32.5°，所述下漏斗口的錐形側線與所述徑向方向的夾角可以為30°～35°。

在本實用新型的一個示例性實施例中，所述過渡段可具有沿徑向方向相等的孔徑。此外，過渡段可具有沿軸向不大于耐蝕合金復合管的壁厚的10％且不大于2mm的寬度。

本實用新型的另一方面提供一種耐蝕合金復合管的X型焊接接頭，所述X型焊接接頭包括如上所述的X型坡口結構、以及形成在所述X型坡口結構中的焊接層。