[实用新型]一种耐蚀合金复合管的X型坡口结构及其焊接接头

说明书

本实用新型提供了一种耐蚀合金复合管的X型坡口结构及其焊接接头，涉及具有腐蚀性杂质的石油或天然气的输送管道焊接接头技术领域，所述耐蚀合金复合管具有耐蚀合金层和套装包覆在所述耐蚀合金层外的基材层，所述X型坡口结构形成在耐蚀合金复合管的整个圆周方向，且沿所述耐蚀合金复合管的轴向截面呈第一X型坡口和与第一X型坡口构成沿所述轴向对称的第二X型坡口，所述第一X型坡口包括上漏斗口、下漏斗口和过渡段。本实用新型通过在耐蚀合金复合管设置的X型坡口结构，有利于耐蚀合金复合管内焊的焊接工艺的实施，还能在焊接时节约填充材料的用量。

技术领域

本实用新型涉及具有腐蚀性杂质的石油或天然气的输送管道焊接接头技术领域，具体来讲，涉及一种能够对输送具有腐蚀性杂质的石油、天然气、页岩气等含腐蚀介质流体的耐蚀合金复合管的进行焊接的X型坡口结构及其焊接接头。

背景技术

随着能源需求日益增大，苛刻腐蚀环境石油天然气开采力度也逐渐加大，管道腐蚀问题变得尤为突出，传统单一的防腐技术如添加缓蚀剂、采用塑料内涂层及使用非金属管材等，在耐蚀可靠性、经济性指标上都已难以满足需要。不锈钢内侧复合管充分利用碳钢价格低廉、综合力学性能好以及不锈钢抗腐蚀性能优异的特点，既满足严苛腐蚀工况的服役环境，又节约了大量贵重金属，从而降低成本、节约材料，其在石油化工、烟气脱硫、化工、环保等工业领域中展现出广泛的应用前景。

目前，在耐蚀合金复合管焊接中，主要采用“V”型坡口或者“U”型坡口，有效地保证了耐蚀合金复合管焊接的焊接质量。但是上述两种坡口形式在焊接过程中不利于耐蚀合金复合管内焊的焊接工艺的实施。

于2017年7月14日公开的公告号为CN206326275U的中国实用新型专利申请公开了一种大口径厚壁镍合金复合管坡口结构，该坡口结构在底部设置台阶，基层与覆层界面分界清晰，采用的大角度坡口。然而，该坡口结构焊接时填充材料用量大，其也不利于耐蚀合金复合管内焊的焊接工艺的实施。

综上，现有的坡口结构在焊接过程中存在以下几个问题：1、不利于耐蚀合金复合管内焊的焊接工艺的实施；2、焊接时填充材料用量大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本实用新型的目的之一在于提供一种适用于耐蚀合金复合管焊接的坡口结构及焊接接头。本实用新型的另一目的在于提供一种既能够适用于耐蚀合金复合管焊接，且利于实施耐蚀合金复合管内焊的焊接工艺的坡口结构及焊接接头。

为了实现上述目的，本实用新型的一方面提供了一种耐蚀合金复合管的X型坡口结构，所述耐蚀合金复合管具有耐蚀合金层和套装包覆在所述耐蚀合金层外的基材层，所述X型坡口结构形成在耐蚀合金复合管的整个圆周方向，且沿所述耐蚀合金复合管的轴向截面呈第一X型坡口和与第一X型坡口构成沿所述轴向对称的第二X型坡口。其中，所述第一X型坡口包括上漏斗口、下漏斗口和过渡段，所述上漏斗口沿径向方向正置形成在基材层上，所述下漏斗口沿径向方向倒置形成在耐蚀合金层和基材层靠近耐蚀合金层的一部分上，所述过渡段连接上漏斗口和下漏斗口。

在本实用新型的一个示例性实施例中,所述下漏斗口可沿径向方向分为形成在基材层靠近耐蚀合金层的所述一部分上的小孔径段、以及形成在耐蚀合金层上的大孔径段，所述大孔径段所在锥形侧线能够容纳小孔径段所在的锥形侧线，或者说相当于大孔径段所在截面锥形能够大于且容纳小孔径段所在截面锥形。

在本实用新型的一个示例性实施例中，所述上漏斗口的锥形侧线与所述径向方向的夹角可以为30°～32.5°，所述下漏斗口的锥形侧线与所述径向方向的夹角可以为30°～35°。

在本实用新型的一个示例性实施例中，所述过渡段可具有沿径向方向相等的孔径。此外，过渡段可具有沿轴向不大于耐蚀合金复合管的壁厚的10％且不大于2mm的宽度。

本实用新型的另一方面提供一种耐蚀合金复合管的X型焊接接头，所述X型焊接接头包括如上所述的X型坡口结构、以及形成在所述X型坡口结构中的焊接层。