[发明专利]一种制造镍基合金镀层的方法、处理器及介质

说明书

本发明涉及一种制造镍基合金镀层的方法该方法包括打磨套管内壁，去除杂质与氧化物，然后擦拭酒精或丙酮去除油污；配置焊接设备；配置焊接旋转工作台，将所述套管固定在所述焊接旋转工作台上；设定焊接工艺参数；焊接。该方法的焊接效率高，焊缝质量高并且焊缝稀释率低，耐腐蚀性能强。本发明还提供了一种处理器及介质，该处理器设置在焊接设备上，用于执行制造镍基合金镀层的指令，该介质设置在处理器中用于存储制造镍基合金镀层的指令。本发明提供的处理器及介质有利于实现镍基合金镀层的自动化制造。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别是涉及一种制造镍基合金镀层的方法、处 理器及介质。

背景技术

进入21世纪以来，由于人类现代社会对化石能源需求的急剧上升，世界 已经进入能源不安全期，无论是发达国家还是发展中国家都在加速本国对海洋 资源的开发与利用。我国经济的高速发展同样使得对海洋能源(天然气、石油 等)的需求持续增长，带动了海洋油气钻井平台与石油管道工业发展迅速，截 止目前，我国的油管长度已经超过12万公里。油管因具有密闭安全、运输量 大、便于管理等优点，在海洋石油开采、天然气处理、储存和传输过程中起到 了至关作用。

P110钢级油管是世界各国技术套管和油层管的主要管材之一，大量用于 油气资源的开发与利用。油气田的开发过程中为了增加产量，会对其介质进行 酸化。因此在作业过程中，油管连接处会加速腐蚀，极易发生油气泄露事故， 造成巨大的经济损失。这就要求在开采、运输等过程中使用的材料必须要有良 好耐腐蚀性。仅通过改善油套管的化学成分或进行热处理不能从根本上解决其 耐腐蚀能力弱的问题。

众所周知，镍基合金具有良好的力学性能、耐腐蚀性能、较好的可加工性 及焊接性。该合金属于Ni-Cr固溶强化合金，其中合金元素Cr在腐蚀环境中 形成Cr2O3膜会阻止腐蚀的进一步发生，起到抗氧化腐蚀的作用。Mo、Ni主 要起到抗还原腐蚀的作用，Mo元素的存在使得合金具有良好的抗点蚀与抗缝 隙腐蚀性能，因此镍基合金可用于低合金钢、不锈钢无法满足的苛刻而复杂的 腐蚀条件。然而其价格远高于碳钢，通常其价格为普通抗硫钢材的10-15倍， 整体使用镍基合金成本太高，而且应用时发现，油管连接处通常会沉积大量的腐蚀物，与管体相比更容易被腐蚀。

镍基合金复合管的焊接制造最常见的是钨极氩弧焊(GTAW)，但其焊接 效率低，并且因为稀释率较大，碳钢基板中的C、Fe元素会向镍基合金堆焊 层中扩散，形成二次相，降低堆焊层的耐腐蚀性能。冷金属过渡加脉冲(CMT /P)是在传统CMT基础上加入了脉冲焊接技术发展起来的更为先进的工艺， 具有母材稀释率低、焊缝组织致密、残余应力与变形小、电弧稳定、焊接缺陷 少等优点。将CMT/P焊接工艺用于P110内壁堆焊镍基合金(Inconel625)， 有望克服传统GTAW焊焊接效率低稀释率高等不足，从而大幅提升油管的综 合性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种制造镍基合金镀层的方法、处理器及介质，能够 提高镍基合金镀层的耐腐蚀性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种制造镍基合金镀层的方法，所述方法包括：

打磨套管内壁，去除杂质与氧化物，然后擦拭酒精或丙酮去除油污；

配置焊接设备；所述焊接设备包括：焊丝，焊接机器人、CMT/P焊机电 源、水箱和CMT/P焊枪，所述CMT/P焊机电源为所述CMT/P焊枪供电， 所述水箱用于冷却所述CMT/P焊枪；

配置焊接旋转工作台，将所述套管固定在所述焊接旋转工作台上；

设定焊接工艺参数；所述焊接工艺参数包括：送丝速度、焊接速度、电流、 电压、CMT/P、焊枪倾角、保护气流和焊接稀释率；

焊接。