專利名稱：：連續(xù)油管鋼帶對接工藝的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種連續(xù)油管鋼帶對接工藝。
背景技術：
：現(xiàn)有技術的鋼帶對接、鋼板對接有埋弧焊接、C02氣體保護焊接、Ar2+C02混合氣體保護焊接、TIG焊接、PLASMA焊接等多種對接工藝。對于絕大多數(shù)鋼管生產(chǎn)而言都是按定尺供貨，合理控制生產(chǎn)工藝都可以將接頭預留在管尾或管端進行切除。然而，對于連續(xù)油管(COILEDTUBING)的生產(chǎn)，單根的鋼管長度往往都在30005000m，甚至可以達到單根10000多米。因此，鋼帶對接的質(zhì)量直接決定著能否生產(chǎn)出合格的連續(xù)油管產(chǎn)品。由于連續(xù)油管的管徑一般為①19.1114.3mm，一般都是采用ERW(高頻直縫焊管)焊接工藝生產(chǎn)。早期的連續(xù)油管鋼帶對接曾經(jīng)采用過90°垂直對焊工藝。直到1987年根據(jù)ERW焊接鋼管的工藝特點才首次開始采用45°TIG斜焊工藝進行鋼帶對接，但由于其焊接道次多，焊接熱影響區(qū)域?qū)?，效率低，不適于工業(yè)化大生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的技術問題提供一種連續(xù)油管鋼帶對接工藝，采用TIG焊接和PLASMA填絲焊接相結(jié)合的焊接工藝，使鋼帶對接焊縫處成管后焊縫強度與母材相當，屈強比基本保持在0.88以下，硬度<HRC22，具有良好的韌性和塑性，提高了連續(xù)管的疲勞強度和使用壽命，生產(chǎn)的連續(xù)油管產(chǎn)品性能穩(wěn)定，質(zhì)量好。本發(fā)明的設計思路連續(xù)油管產(chǎn)品的壁厚范圍為0.97.62mm。TIG焊接一般適宜厚度<3mm的鋼件，PLASMA焊接一般適宜厚度28mm的鋼件。恰巧這兩種工藝相加銜接可以覆蓋連續(xù)油管產(chǎn)品的所有壁厚。在產(chǎn)品試制過程中首先采用了TIG焊接工藝，其缺點是焊接道次多，焊接熱影響區(qū)域?qū)挕ｋm然經(jīng)過后續(xù)的形變熱處理工藝可以改善焊縫組織，達到性能要求，但作業(yè)周期長，效率低，不適于工業(yè)化大生產(chǎn)。其后，我們采用了PLASMA焊接工藝，該工藝較TIG焊接工藝而言不需要對鋼帶端部進行開坡口，單次焊接可以有效熔合，焊接熱影響區(qū)域小，焊縫組織性能好，但是表面易出現(xiàn)洼陷。對其進行填絲焊接后，洼陷問題解決，但又易出現(xiàn)咬邊。分析以上兩種焊接工藝的各自特點后，決定將以上兩種焊接工藝糅合使用。本發(fā)明的技術解決方案1、將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭切割成45°端面后打磨除銹；2、將引熄弧板I、引熄弧板II與鋼帶I、鋼帶II的相切端面打磨除銹；3、將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭對正、壓緊，并使用手工TIG焊將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭點焊固定形成對縫；4、將引熄弧板I、引熄弧板II分別放置在鋼帶I與鋼帶II點焊固定形成的對縫首尾處，并使引熄弧板I、引熄弧板II的打磨除銹端面緊貼在鋼帶I、鋼帶II的兩側(cè)邊，然后使用手工TIG焊將引熄弧板I、引熄弧板II的打磨除銹端面點焊固定在鋼帶I與鋼帶II3的對縫首尾處；5、采用PLASMA焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行打底焊接，焊后冷卻510s；6、采用TIG焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行蓋面焊接；7、對鋼帶I與鋼帶II的對接焊縫進行形變熱處理；8、去除鋼帶I與鋼帶II對接焊縫兩側(cè)的引熄弧板I、引熄弧板II。最好采用PLASMA自動焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行打底焊接，且焊接道次為1次。最好采用TIG自動焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行蓋面焊接，且焊接道次為1次。最好對鋼帶I與鋼帶II的對接焊縫進行碾壓形變熱處理，碾壓力5-7噸，加熱溫度800-900°C。最好采用銑削工藝去除鋼帶I與鋼帶II對接焊縫兩側(cè)的引熄弧板I、引熄弧板II。本發(fā)明具有的優(yōu)點和效果1、本發(fā)明利用了PLASMA焊接穿透能力強、效率高、焊縫窄、熱影響區(qū)小的特點，利用了TIG焊蓋面表面成型好的優(yōu)點。焊接效率較傳統(tǒng)的TIG焊接工藝提高1.5-2倍，高效、節(jié)能，大幅度降低成本。2、本發(fā)明得到的焊縫質(zhì)量高，達到無縫精度要求，且焊縫表面成型好，減少了焊后清理工作，無需坡口。3、本發(fā)明焊接過程中能量集中，焊縫熱影響區(qū)小，鋼帶變形小，且經(jīng)過對接焊縫進行形變熱處理改善焊縫組織，細化晶粒，獲得良好的力學性能，滿足連續(xù)油管生產(chǎn)技術要求。4、本發(fā)明采用CT80級連續(xù)油管專用焊絲和卷板匹配得到的焊縫性能如下(1)焊縫的抗拉強度Rm彡621Mpa，硬度彡230HV。(2)焊縫區(qū)的組織以針狀鐵素體組織為主。圖1為本發(fā)明的工藝路線圖。具體實施例方式結(jié)合附圖1描述本發(fā)明的一種實施例(鋼帶規(guī)格3.18X120.2mm)。1、將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭切割成45°端面后打磨除銹；2、將引熄弧板I、引熄弧板II與鋼帶I、鋼帶II的相切端面打磨除銹；3、將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭對正、壓緊，并使用手工TIG焊將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭點焊固定形成對縫；4、將引熄弧板I、引熄弧板II分別放置在鋼帶I與鋼帶II點焊固定形成的對縫首尾處，并使引熄弧板I、引熄弧板II的打磨除銹端面緊貼在鋼帶I、鋼帶II的兩側(cè)邊，然后使用手工TIG焊(鎢極氬弧焊)將引熄弧板I、引熄弧板II的打磨除銹端面點焊固定在鋼4帶I與鋼帶II的對縫首尾處；5、采用自動PLASMA(等離子焊)焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行打底焊接，焊接道次為1次，焊后冷卻510s；具體焊接工藝參數(shù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>6、采用自動TIG焊接(鎢極氬弧焊)工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行蓋面焊接，焊接道次為1次；具體焊接工藝參數(shù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>7、對鋼帶I與鋼帶II的對接焊縫進行碾壓形變熱處理，碾壓力6噸，加熱溫度800-900°C；8、采用垂直銑削工藝去除鋼帶I與鋼帶II對接焊縫兩側(cè)的引熄弧板I、引熄弧板II。權利要求一種連續(xù)油管鋼帶對接工藝，其特征是(1)將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭切割成45°端面后打磨除銹；(2)將引熄弧板I、引熄弧板II與鋼帶I、鋼帶II的相切端面打磨除銹；(3)將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭對正、壓緊，并使用手工TIG焊將鋼帶I、鋼帶II的對接端頭點焊固定形成對縫；(4)將引熄弧板I、引熄弧板II分別放置在鋼帶I與鋼帶II點焊固定形成的對縫首尾處，并使引熄弧板I、引熄弧板II的打磨除銹端面緊貼在鋼帶I、鋼帶II的兩側(cè)邊，然后使用手工TIG焊將引熄弧板I、引熄弧板II的打磨除銹端面點焊固定在鋼帶I與鋼帶II的對縫首尾處；(5)采用PLASMA焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行打底焊接，焊后冷卻5～10s；(6)采用TIG焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行蓋面焊接；(7)對鋼帶I與鋼帶II的對接焊縫進行形變熱處理；(8)去除鋼帶I與鋼帶II對接焊縫兩側(cè)的引熄弧板I、引熄弧板II。2.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)油管鋼帶對接工藝，其特征是采用PLASMA自動焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行打底焊接，且焊接道次為1次。3.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)油管鋼帶對接工藝，其特征是采用TIG自動焊接工藝對鋼帶I與鋼帶II的對縫進行蓋面焊接，且焊接道次為1次。4.根據(jù)權利要求1所述的一種連續(xù)油管鋼帶對接工藝，其特征是對鋼帶I與鋼帶II的對接焊縫進行碾壓形變熱處理，碾壓力5-7噸，加熱溫度800-900°C。5.根據(jù)權利要求1或2或3或4所述的一種連續(xù)油管鋼帶對接工藝，其特征是采用銑削工藝去除鋼帶I與鋼帶II對接焊縫兩側(cè)的引熄弧板I、引熄弧板II。全文摘要一種連續(xù)油管鋼帶對接工藝，將兩個鋼帶的對接端頭切割成45°端面后打磨除銹；將兩個引熄弧板與鋼帶的相切端面打磨除銹；將鋼帶的對接端頭對正、壓緊，并使用手工TIG焊將鋼帶對接端頭點焊固定形成對縫；將引熄弧板分別放置在鋼帶對縫首尾處，并使引熄弧板的打磨除銹端面緊貼在鋼帶的兩側(cè)邊，然后使用手工TIG焊將引熄弧板的打磨除銹端面點焊固定在鋼帶的對縫首尾處；采用PLASMA焊接工藝進行打底焊接；采用TIG焊接工藝進行蓋面焊接；對焊縫進行形變熱處理；去除焊縫兩側(cè)的引熄弧板。本發(fā)明采用TIG焊接和PLASMA填絲焊接相結(jié)合的焊接工藝，焊縫具有良好的韌性和塑性，提高了連續(xù)管的疲勞強度和使用壽命，生產(chǎn)的連續(xù)油管產(chǎn)品性能穩(wěn)定，質(zhì)量好。文檔編號B23K28/02GK101829852SQ20101014278公開日2010年9月15日申請日期2010年4月6日優(yōu)先權日2010年4月6日發(fā)明者介升旗,余晗,劉換軍,張萬鵬,張旭科,張曉鋒,張錦剛,張鵬,李博峰,李紅智,楊忠文,畢宗岳,溫宏偉,蘇建科,談樹美,鎖偉申請人:寶雞石油鋼管有限責任公司