[发明专利]一种100kg级T/P960E钢管专用高强实心焊丝

说明书

本发明提供了一种100kg级T/P960E钢管专用高强实心焊丝，包括如下质量百分比的组分，C≤0.1％、Mn 1.0％～2.0％、Si≤1.0％、Ni 2.0％‑5.0％、Ti≤0.1％、Cr≤1.0％、Mo 0.5％～1.5％、Nb≤0.1％、Re≤0.1％，Cu≤0.30％，其他杂质含量≤0.1％；余量为Fe，各组分的质量百分比之和为100％。该实心焊丝能够满足TP960E钢管的焊接要求，而且焊道成型美观、焊缝力学性能优良、抗腐蚀性能良好，可以保证焊接质量。同样适用于其他1000MPa级高强钢。

技术领域

本发明属于焊接材料技术领域，尤其是涉及一种100kg级T/P960E钢管专用高强实心焊丝。

背景技术

随着西气东输、陕京二线、忠武线、涩宁兰等长输管线的建成投产，用气区域迅速向经济发达的沿海市场转移，消费结构也随之发生变化，城市燃气和发电用气明显增加，工业燃料和化工原料用气逐步减少，天然气的消费逐渐增长。随着天然气基础设施进一步完善，天然气消费市场迅速扩展。

目前已探明的石油天然气资源多集中在地表深层或极地海洋等环境恶劣的地区，随着油气资源需求的不断增多，开采深度日趋增加，这对深井、超深井管道的开发提出了更加苛刻的要求。目前配套钢已经实现高强度、高性能的研制与轻量化工程的应用，但焊接材料大多选取的是国外成熟产品，面对国外相关领域核心技术的封锁，国内产品相对来说性能较差。为获得兼顾高强高韧且抗挤毁、抗腐蚀性能良好的钢管焊接接头，实现了钢管结构轻量化的同时，满足了我国油气深井操作的管道焊接要求。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种100kg级T/P960E钢管专用高强实心焊丝，采用该实心焊丝能够满足TP960E钢管的焊接要求，而且焊道成型美观、焊缝力学性能优良、抗腐蚀性能良好，可以保证焊接质量。同样适用于其他1000MPa级高强钢。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种100kg级T/P960E钢管专用高强实心焊丝，包括如下质量百分比的组分，C≤0.1％、Mn 1.0％～2.0％、Si≤1.0％、Ni 2.0％-5.0％、Ti≤0.1％、Cr≤1.0％、Mo 0.5％～1.5％、Nb≤0.1％、Re≤0.1％，Cu≤0.30％，其他杂质含量≤0.1％；余量为Fe，各组分的质量百分比之和为100％。

优选的，包括如下质量百分比的组分，C 0.05％～0.085％、Mn 1.30％～1.80％、Si 0.35％～0.60％、Ni 3.0％-4.5％、Ti 0.02％～0.07％、Cr 0.20％～0.60％、Mo0.55％～0.8％、Nb 0.02％～0.045％、Re 0.03％～0.05％，Cu 0.25％～0.30％，其他杂质含量≤0.1％；余量为Fe，各组分的质量百分比之和为100％。

优选的，焊丝的直径为1.2mm±0.04mm。

本发明提供一种使用如上所述的100kg级T/P960E钢管专用高强实心焊丝进行焊接的方法，电流极性DCEP，焊接电流180-240A，焊接电压22-26V，保护气体Ar/Ar+O₂。

本发明同时提供一种如上所述的实心焊丝在油气深井操作的管道的焊接中的应用。

本发明也提供一种如上所述的实心焊丝在TP960E钢管的焊接中的应用。

本发明的配方分析：

C是一种金属材料中常见元素，在高强钢中主要起保证强度作用。但其含量太高对组织会起到淬硬的效果，对高强钢的力学性能起到反作用。

Mn是主要的强化及脱氧元素，Mn+Si在焊接试能够有效的避免空气中的氧进到焊缝当中，是有效的脱氧元素，可防止焊缝气孔的产生。且添加Mn元素可以有效的提高焊缝的强度。