一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管及其制造方法技术

本发明专利技术属于螺旋埋弧焊管技术领域，特别涉及一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管及其制造方法。一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管，所述螺旋埋弧焊管的化学元素成分按重量百分比为：C：0.03~0.06%、Si：0.05~0.45%、Mn：0.7~1.45%、S≤0.0015%、P≤0.008%、Ni：0.01~0.3%、Cr：0.01~0.3%、Cu：0.001~0.15%、Nb：0.02~0.06%、V：0.002~0.05%、Ti≤0.03%、Mo≤0.001%、Al≤0.04%、B≤0.0003%，余量为Fe。本发明专利技术螺旋埋弧焊管具有管体及焊缝组织晶粒细小均匀、低偏析，焊管尺寸精度高、断裂韧性优良、抗氢致开裂能力优异、残余应力小等特点，能够满足6.3MPa及以下纯氢和掺氢20%的氢气输送及现场环焊对接的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于螺旋埋弧焊管，特别涉及一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管及其制造方法。

技术介绍

1、氢能是一种二次清洁能源，也是一种零碳能源，具有“清洁、高效、安全、可持续”四大特点，被誉为未来世界能源架构的核心。管道输氢是最安全高效的运输方式，已成为全球氢气远距离输送的首选。氢脆是氢气输送管材研发的主要技术挑战之一。氢脆是氢原子与管材相互作用而导致管材失效现象的统称，研究表明，管材氢脆最重要的失效模式是氢致开裂，第二种失效模式是氢鼓泡，还有一种是金属机械性能的下降。氢气输送管材与常规天然气输送管材相比，要求有更高的断裂韧性、更低的残余应力，同时对管材几何尺寸精度提出了更高的要求。

2、目前，输氢管道普遍采用的管型为无缝管，钢级在x52以下，输送压力在4.0mpa以下，对于螺旋焊管用于中高压氢气管道输送未见相关研究报道。无缝管用于管道输氢虽然较为广泛，但因自身的工艺特点，目前还存在部分问题，一是无缝管采用钢坯加热后穿孔成型，壁厚波动大，尺寸精度偏低；二是管坯的碳当量相对较高，穿孔过程管坯表面易产生轧制裂纹等缺陷，并在管道现场环焊施工时，易出现焊缝本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管，其特征在于：所述螺旋埋弧焊管的化学元素成分按重量百分比为：C：0.03~0.06%、Si：0.05~0.45%、Mn：0.7~1.45%、S≤0.0015%、P≤0.008%、Ni：0.01~0.3%、Cr：0.01~0.3%、Cu：0.001~0.15%、Nb：0.02~0.06%、V：0.002~0.05%、Ti≤0.03%、Mo≤0.001%、Al≤0.04%、B≤0.0003%，余量为Fe。

2.根据权利要求1所述一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管，其特征在于：所述螺旋埋弧焊管的碳当量CEPcm≤0.11。>

3.一种适用...

【技术特征摘要】

1.一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管，其特征在于：所述螺旋埋弧焊管的化学元素成分按重量百分比为：c：0.03~0.06%、si：0.05~0.45%、mn：0.7~1.45%、s≤0.0015%、p≤0.008%、ni：0.01~0.3%、cr：0.01~0.3%、cu：0.001~0.15%、nb：0.02~0.06%、v：0.002~0.05%、ti≤0.03%、mo≤0.001%、al≤0.04%、b≤0.0003%，余量为fe。

2.根据权利要求1所述一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管，其特征在于：所述螺旋埋弧焊管的碳当量cepcm≤0.11。

3.一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管的制造方法，制造如权利要求1所述一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管，其特征在于：包括开卷、矫平、铣边、成型、焊接、全管体扩径、x射线连续检测、静水压试验、焊缝及母材超声波探伤、管端倒棱、管端拍片、整管热处理和成品检查。

4.根据权利要求3所述一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管，其特征在于：所述开卷中所选螺旋埋弧焊管用卷板金相组织中a、b、c、d、ds类非金属夹杂物级别均不大于1.0级，带状组织不大于1.5级，晶粒尺寸为9级及以上。

5.根据权利要求3所述一种适用于氢气输送的螺旋埋弧焊管，其特征在于：所述焊接中采用内外预焊工艺，采用混合气体保护焊，混合气体按体积分数为co2(55%~65%)+ar(35%~45%)，混合气体流量为100~120l/min，焊接电流i为540~660a，焊接电压u为20.5~23.5v，焊接速度v为2.5~3.0m/min；具体为：内焊工艺过程：采用双丝埋弧自动焊进行焊接，第一丝采用直流反接，焊接工艺参数为：电流i为600~800a，电压u为31~35v；第二丝为交流，电流i为360~450a，电压u为33~35v；焊接速度v为1.6~1.8m/min；外焊工艺过程：采用双丝埋弧自动焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌，赵红波，毕宗岳，李中祥，张锦刚，胡旭东，张超，姜帆，韦奉，王磊，谢亮，张君，何亚军，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：