双金属复合管焊接技术规范(报批稿--2)
双金属焊接涂塑钢管焊接工艺
双金属焊接涂塑钢管焊接工艺双金属焊接涂塑钢管舍弃了原有涂塑钢管传统连接的成本高、抗压强度低的缺陷，它在钢管二头采用特种焊接预制技术，使碳钢和不锈钢有效的结合在一起，避免了钢管在焊接施工时对涂覆层的破坏，是目前涂塑钢管特别是埋地涂塑钢管最佳连接方案。
其工艺是以涂装之前的钢管端口内壁衬一层不锈钢，衬的不锈钢为毫米，一般焊接破坏的涂塑层不超过毫米，衬好了不锈钢管后，经过前处理、喷砂抛丸、涂装固化等工艺最终制得双金属焊接涂塑钢管。
在施工焊接前必须打度的破口，焊缝底层可以用氩弧焊打底，或者用不锈钢焊条或不锈钢型号打底，打底厚度不大于管材壁厚的四分之一，然后用碳钢焊条焊接完整个接口。
注意有两点，一种是打坡口，另一种则是不锈钢采用满焊方式紧贴钢管内壁。
双金属焊接涂塑钢管在焊接后，焊口内、外修补是以环氧树脂粉末或双组份环氧树脂修补液为涂层材料，在其内、外表面涂敷上一层环氧树脂防腐层的焊口修补工艺。
双金属焊接涂塑钢管介绍涂塑管在焊接施工时，预留焊缝部位必须作砂磨处理至级，表观锚纹深度在U和U之间，保证管道施工后保持附着力以及内壁光洁，无焊渣、气孔，从而保证管道的内修补质量。
涂塑钢管在埋地时，由于所承载的介质重量以及实际工作状态下，在动态过程中有震动，加之土壤自身沉降因素，时间一长，传统的沟槽或法兰连接难免有渗漏的现象发生，而且不易发现。
所以普通金属管道选择了直接焊接，直接焊接方式性能稳定，牢靠，但是这种方式在涂塑钢管焊接过程中导致内壁涂层的破坏，最终导致涂层达不到其耐防腐，耐磨损的效果。
钢管的端口均有破口，在钢管内喷砂外抛丸处理之后，在钢管内壁衬上宽度为公分，厚度为的不锈钢薄板，在实际焊接时，先用或者是不锈钢焊条或氩弧焊不锈钢焊丝打底，进行内层不锈钢对接，然后用碳钢焊条焊接外层钢管，焊接完后外面需要用修补剂进行修补，恢复外层涂层的原样。
双金属焊接涂塑钢管焊接注意事项：第一，一般选择的是的不锈钢，因为其所含的重金属比较少，不易生锈，用于以水为介质的钢管。
不锈钢复合管焊接技术
不锈钢复合管焊接技术一、工程概况XX石化地下管网工程中，从PTA装置到污水处理厂的高浓度有机污水管线材质全部为不锈钢复合管。
该种复合管为压合式，并非完全的复合。
其形式如下图：基层: 20#钢δ6mm复合层: 316L δ2mm不锈钢复合管结构示意图两种规格分别为Φ219*（6+2）和Φ168*（5+2）。
材质均为20#+316L，管线总长度3000多米。
每根管线长6米，焊口较多，施工难度大，质量要求高。
设计要求焊缝100%射线探伤，焊缝Ⅱ级为合格。
全厂三十几家施工单位都或多或少的有一段这样的复合管工程。
由于该种管材在洛化工程中是首次应用，尚未形成成熟的焊接工艺，所以开始焊接成功率比较低，射线探伤一次合格率只有20%左右，当时很多施工单位要求退换管材，改用不锈钢管，因此石化总厂把不锈钢复合管焊接技术作为一项攻关项目，我公司在该项施工中也尚属首次，无施工经验，为了节省资金，降低成本，我方技术人员和焊接工人经过反复试验，终于攻克了不锈钢复合管焊接技术的难关，使焊缝一次拍片合格率达到97%以上。
二、焊接工艺选择过程：由于该项焊接工艺难度较大，在最初的焊接工艺探讨我们采用了以下几种方法：1、常规法；即采用普通的坡口型式如图一，用不锈钢焊丝打底，再用不锈钢焊条焊过度层和表层。
但使用这种方法焊出的焊缝始终存在长条形气孔这种缺陷。
一次拍片合格率只有20%左右。
示意图一2、无焊条自溶法：该种方法是把坡口作成如图二的形式，管道对口间隙留0—0.5mm左右，充氩气保护后，直接用钨极，不用焊丝，在焊口处“跑”上一边，再用焊条焊过度层、焊表面层，这种焊法虽然不再出现气孔缺陷，但未焊透缺陷十分严重。
一次拍片合格率只有60%左右。
示意图二3、“剥皮”法焊接：这种方法主要是用一种特殊的坡口机，把外面的基层剥掉一圈，露出不锈钢复合层来，如图三所示。
然后再用不锈钢焊丝把复合层焊好，再焊过度层和基层。
这种方法虽然使焊接一次合格率达97%以上，但由于打坡口时太费时费力（做一个坡口需用3个小时），不能大面积推广应用。
双金属复合管焊接技术分析
双金属复合管焊接技术分析李发根;孟繁印;郭霖;常泽亮【摘要】双金属复合管的焊接接头结构复杂，焊接难度较大。
通过对双金属复合管端面处理工艺和对接焊接工艺分析，提出了端部堆焊工艺较端部封焊工艺易于焊接但不够经济的现状，指出对于薄壁小直径双金属复合管道的焊接宜采用合金焊丝对接焊工艺，而对于厚壁大直径双金属复合管道则宜采用过渡焊方法焊接。
另外，还分析了当前的焊接评定标准，强调了制定适宜复合管的焊接工艺评定标准的必要性。
%The welded joint structure of bimetal-lined pipe is complex and is difficult to be welded. Through analysis on pipe end treatment and butt welding procedure for bimetal-lined pipe, it indicated the overlaying was easy to weld but not to be economic comparing with seal welding, it also pointed out that alloy wire butt welding might be used to weld thin wall and small diameter bimetal-lined pipes, while for thick wall and large diameter pipes the buffer layer welding method can be used. Additionally, the existing standards about welding procedure qualification were analyzed in the paper, and the necessity of drafting welding procedure qualification standard about bimetal-lined pipes was emphasized.【期刊名称】《焊管》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】4页(P40-43)【关键词】焊接;双金属复合管;端面处理;对接焊接;焊接工艺评定【作者】李发根;孟繁印;郭霖;常泽亮【作者单位】中国石油集团石油管工程技术研究院石油管工程重点实验室，西安710077;中国石油塔里木油田公司，新疆库尔勒 841000;西安向阳航天材料股份有限公司，西安 710025;中国石油塔里木油田公司，新疆库尔勒 841000【正文语种】中文【中图分类】TE441.30 前言双金属复合管以其低廉的价格、较高承压能力和优异耐腐蚀性能，已经逐渐得到我国油气田领域认可，累计应用近2 000 km。
不锈钢衬底层双金属复合钢管的焊接
不锈钢衬底层双金属复合钢管的焊接作者：郑保学张宏伟王东辉来源：《中国科技博览》2013年第15期摘要：不锈钢衬层双金属复合钢管在污水注聚管网中以较高的性价比逐步得到推广应用，但现场施工由于工艺措施不当往往造成施工质量差、无损检测合格率低、焊缝附近腐蚀严重等情况。
根据近年的双金属复合管的施工，再加上在我注聚站多年的施工经验，总结出双金属复合管的施工焊接技术。
本文系统的阐述了不锈钢衬层双金属复合管的焊接工艺特点、性能，通过合理的选择焊接工艺参数，确定了质量稳定的双金属复合管焊接技术。
关键词：不锈钢衬层双金属复合管腐蚀性能焊接技术中图分类号：TG506.7+1前言不锈钢管线在注聚管网中以优良的耐腐蚀性能得到业界一致认可，但是由于成本较高而令投资方忘而却步。
为了保证单井管线的安全性能，尽可能的提高该管线的性价比，在节约投资的前提下，采用管线内带有不锈钢衬层的双金属复合管代替不锈钢管道。
不仅大大减少了投资而且满足了管道抗腐蚀的安全性能。
然而双金属复合管的施工焊接由于没有完整的技术指导经验，在施工中出现了施工质量差无损检测合格率低、焊缝融合线附近腐蚀严重等情况。
在我注聚站的建设中，单井管线采用管线基材采用20#钢材质，规格从Φ32×5（4+1）到Φ89×5（4+1），最初复合层采用1.0mm厚的碳化层，效果不佳；后来复合层采用1.0mm厚的玻璃衬层效果也不理想：如果采用不锈钢衬层的双金属复合管，复合层采用1.0mm厚的SU304不锈钢材质，从施工中借鉴其他施工的经验，摸索出成功的双金属复合管焊接技术一、不锈管复合管的特能不锈钢复合管基材采用20#钢属于优质低碳钢是压力管道常用的钢材。
复合层采用SUS304奥氏体不锈钢，是低碳不锈钢。
20#钢材质的基材具有较高的强度和韧性，焊接性能好，承受来自于介质的主要压力，而不锈钢衬层具有良好的耐腐蚀性，保护了基材不受介质的腐蚀。
现在国产不锈钢复合管基材采用挤压成衬方法生产，工艺不够成熟，没有统一的规范约束，因此形成了复合管的基材和不锈钢衬层接触不够紧密，内部还有空气、水分和油污等杂质，这给焊接带来一定难度，同时也影响了焊接质量。
双金属复合管复合工艺
双金属复合管复合工艺一、引言双金属复合管是一种由两种不同材料构成的管道，广泛应用于石油、化工、核能等领域。
为了使双金属复合管达到更好的性能，需要采用复合工艺来制造。
本文将深入探讨双金属复合管的复合工艺，并详细介绍其特点、应用以及制造过程中的关键技术。
二、特点和应用2.1 特点双金属复合管由内外两层不同材料组成，具有以下特点： 1. 内层材料耐腐蚀性能好，能够抵御酸、碱等腐蚀介质的侵蚀； 2. 外层材料具有高强度和耐磨性，能够承受高压和高温环境下的工作条件； 3. 内外层材料之间通过复合工艺牢固结合，不易剥离； 4. 可根据不同应用需求选择不同材料组合，满足特定工作环境的要求。
2.2 应用领域双金属复合管广泛应用于以下领域： 1. 石油工业：用于石油开采、运输、储存等环节，承受高压和腐蚀性介质的作用； 2. 化工工业：用于化工生产过程中的管道输送，能够抵抗腐蚀性介质的侵蚀； 3. 核能工业：用于核能设施中的冷却系统、热交换器等部件，承受高温和高压的工作条件。
三、制造过程3.1 材料准备制造双金属复合管的第一步是准备好两种不同材料。
根据具体应用要求，内层材料可以选择高耐腐蚀性的不锈钢，外层材料可以选择高强度的碳钢。
这两种材料需要先进行加工和预制，以满足后续的复合工艺需求。
3.2 复合工艺双金属复合管的复合工艺一般包括以下几个步骤： 1. 清洁处理：将内外层材料进行表面清洁处理，以去除油污和氧化物等杂质，保证复合牢固性。
2. 巨型焊接：采用巨型焊接设备，将内层材料与外层材料进行焊接，形成初始复合管。
3. 冷拔工艺：将初始复合管进行冷拔加工，通过拉伸和压缩等力学变形，使复合管形成完整且均匀的形态。
4. 热轧工艺：对冷拔加工后的复合管进行热轧处理，以进一步提高其机械性能和表面质量。
5. 热处理：将热轧后的复合管进行热处理，消除内应力，提高材料的结构和性能。
3.3 表面处理和测试制造完成的双金属复合管需要进行表面处理，以防止腐蚀和氧化。
双金属复合管焊接工艺研究与应用
双金属复合管焊接工艺研究与应用王新【摘要】In order to improve welding qualified rate and working efficiency of double metal composite pipe with 20#Carbon steel base tube and 316Lstainless steel inner liner,the paper introduces the study on the welding process parameters,welding procedure qualification which is applied on project after approved.The result of appliction proves that the welding procedure is simple and effective,which welding qualified rate is improved from 70% before to over 90% and ensures the smooth commissioning of the project.%为了提高20#碳钢基管+316L不锈钢内衬管双金属复合管的焊接一次合格率以及生产效率,研究了该材质的焊接工艺参数,并采用该参数进行焊接工艺试验,评定合格后进行了工程应用.结果表明,该工艺焊接工序步骤简单,焊接一次合格率由不到70%提高至90%以上,提高了工程焊接效率,确保了工程顺利投产.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2011(041)007【总页数】3页(P71-73)【关键词】20#碳钢基管;316L不锈钢内衬管;双金属复合管;焊接工艺研究【作者】王新【作者单位】石油天然气克拉玛依工程质量监督站,新疆克拉玛依834000【正文语种】中文【中图分类】TG457.6七中区克下组油藏复合驱工业化试验地面建设工程是中石油股份公司2007年的重大开发试验项目，也是新疆克拉玛依油田迄今为止规模最大的化学驱现场试验项目，试验成功后预计可提高克拉玛依油田老区油藏最终采收率16%。
双金属复合管复合工艺
双金属复合管复合工艺
双金属复合管是由两种不同材料制成的管道，其中内层材料具有良好的耐腐蚀性能，而外层材料则具有较高的机械强度。
双金属复合管的复合工艺包括两种常用方法：爆炸轧制和轧制焊接。
爆炸轧制是指将两种材料的板材先用爆炸板焊的方法焊在一起，然后用轧机进行轧制成管。
轧制焊接则是指直接将两种材料的板材经高温处理后通过轧制焊接的方法进行复合。
双金属复合管的优点在于其内层材料能够有效地抵抗各种腐蚀介质，从而保证管道的使用寿命；而外层材料则能够承受较高的力量，保护内层材料。
此外，双金属复合管还具有重量轻、外观美观等优点，适用于化工、炼油、电力等领域的管道工程。
然而，双金属复合管的制造工艺相对较复杂，需要严格的材料选择和严密的工艺控制，以确保其质量和使用寿命。
另外，在使用过程中也需要认真维护，定期检查管道的运行情况，以确保其正常运行。
总体来说，双金属复合管作为一种高质量、高耐腐蚀性的管道产品，在工程建设中有着广泛的应用前景。
而随着工艺技术的不断提高和管
道材料的不断创新，双金属复合管的制造和应用也将得到更进一步的推广和应用。
双金属复合管焊接工艺研究与应用
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１ 双 金属 复 合 管 的 － 能特 点 陛
双 金属 复合 管 是一 种新 型耐 磨管 道 ， 钢管 外 层 采 用 ２ 撑普 通钢管 ， 过离心成 型工艺 形成 ３ ６ ０ 通 １Ｌ不 锈 钢高 铬 内衬复合 而 成 。 该管 道 与传统 的耐磨 合 金
七 中 区克 下组 油 藏 复 合 驱 工 业 化试 验地 面建 设 工程是 中石油 股份 公 司 ２ ０ ０ ７年 的重 大开 发试 验
项 目， 是新 疆克 拉玛 依 油 田迄 今 为止 规模 最 大 的 也
化学 驱现 场试 验项 目， 验成 功 后预 计 可提 高 克拉 试 玛 依油 田老 区油 藏 最终 采 收 率 １ ％。 ６ 在该 工 程 中 ，
铸铁 、 耐磨合 金铸钢 、 陶瓷复合 管及铸石 管相 比 ， 钢一
Ｋｅ ｒ ｓ：０ Ｃ ｒｏ ｅｌ ａ ｂ ； １ Ｉ ｔ ｎｅｓ ｔ ｌｎ ｅ ｎ ｒｄ ｕ ｌ ｍ ｔ ｏ ｐ ｓｅｐ ｅ ｒ ｅ ｒ ｎｗ ｌｉ ｃ ｎ ｌ ｙ ｙ ｗｏ ｄ ２ ＃ ａ ｎｓ ｅ ｂ ｓ ｔ ｅ ３ ６ ａ ｌ ｅ ｎ ｒ ｉ ； ｂ ｅ ｃｍ ｏ ｉ ｉ ； ｓ ａｃ ｏ ｅ ｎ ｔ ｈ ｏ ｇ ｂ ｔ ｅｕ ￣ ｉ ｓ ｓｅｉ ｌｅ ｏ ｅ ａ ｌ ｔ ｐ ｅ ｈ ｄ ｇｅ ｏ
具 有 以下优 点 ： （） １ 耐磨性 能好 ， 分发挥 高铬钢材 的耐磨性 能。 充
采用 了大量 各种规 格的双金 属复合 管（０ 碳钢 基管 ２≠ ｝
和 ３６ １ Ｌ不锈 钢 内衬 管组 成） 该 管材 属 于新 一代 设 。 计产品， 在新疆 油 田地面建设 工程 中未 曾使 用 ， 焊接 工艺 尚不成 熟 ， 于摸 索 阶段 。 ０ ０年 ３月 ， 过对 处 ２１ 经
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四川石油管理局企业标准 Q/CNPC-CY XXX
双金属复合管焊接技术规范 Technical code for welding of the butting bimetal pipe
（送审稿）
XX-XX-XX发布 XX-XX-XX实施
四川石油管理局 发 布
Q/CNPC I
目 次 前 言 ............................................................................................................................................................. II 1 范围 ........................................................................................................................................................... 1 2 规范性引用文件 ....................................................................................................................................... 1 3 术语和定义 ............................................................................................................................................... 1 4 一般规定 ................................................................................................................................................... 2 5 焊接工艺评定 ........................................................................................................................................... 3 6 焊工 ......................................................................................................................................................... 13 7 现场焊接 ................................................................................................................................................. 14 8 无损检测 ................................................................................................................................................. 17 9 缺陷的清除和返修 ................................................................................................................................. 18 附录A（资料性附录）焊接工艺评定报告样表 ...................................................................................... 20 附录B（资料性附录）焊接工艺规程样表 .............................................................................................. 24 II
前 言 本规范根据四川石油管理局质安部函[2006]42号文“关于局企业标准制修订项目补充计划的函”的要求，由四川石油天然气建设工程有限责任公司负责编制。 在我国油气田地面建设工程中，原料油气中所含的Cl-、H2S等腐蚀介质对普通碳钢或低合金钢造成很大的破坏，并发生过多次的爆管泄露事故。为此，国内部分油气田公司逐步在使用双金属复合管代替原来的普通碳钢或低合金钢管。为满足双金属复合管焊接的需要，特制定本规范。本规范是在总结以往施工经验的基础上，针对双金属复合管焊接的特点，并借鉴目前国外先进技术和经验编写而成。 双金属复合管焊接工程施工除执行本规范的规定外，尚应执行国家现行有关标准、规范的规定。本规范仅作为双金属复合管焊接的补充要求，并不取代相应的设计规范、标准和规则的要求。 本规范附录均为资料性附录。 本规范由四川石油管理局机械与装备专业标准技术委员会提出并归口。 本规范起草单位：四川石油天然气建设工程有限责任公司。 本规范主要起草人：杨旭 王学军 朱洪亮 1
双金属复合管焊接技术规范 1 范围 本规范适用于油气田地面建设工程中，基层金属和覆层金属使用机械方式构成的双金属复合管焊接的施工及验收。 本规范规定了双金属复合管环形焊缝的焊接工艺评定、焊工资格考试、现场焊接施工及焊缝检验的基本要求。 本规范覆层金属所指的是不锈钢和镍及镍合金；基层金属所指的是碳钢和低合金结构钢。
2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款，凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 GB 2650 焊接接头冲击试验方法 GB 2651 焊接接头拉伸试验方法 GB 2653 焊接接头弯曲及压扁试验方法 GB 2654 焊接接头及堆焊金属硬度试验方法 JB/T 3223 焊接材料质量管理规程 JB/T 4730.1~4730.6-2005 承压设备无损检测 国家质量监督检验检疫总局《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》
3 术语和定义 下列术语和定义适用于本规范。 3.1基层金属outer layer 主要提供给结构所需的强度和刚度的金属层。 3.2覆层金属inner layer 2
主要用于抗腐蚀的金属层。 3.3 双金属复合管the butting bimetal pipe 由基层金属和覆层金属贴合而成的双金属管。 3.4 过渡层transitional layer 焊缝中，从覆层金属到基层金属起过渡作用的焊接层。 3.5焊接工艺指导书 welding Technology Instructor 根据可焊性试验结果或类似工程经验，由试验单位编制的用于进行焊接工艺评定的焊接工艺指导性文件。 3.6焊接工艺评定 welding procedure qualification 在工程焊接前，根据焊接工艺指导书对焊接工艺进行的鉴定性试验，经过力学性能、理化性能以及腐蚀性试验评定合格，并编制出焊接工艺评定报告。 3.7焊接工艺规程 welding procedure specification 用经过评定合格的焊接工艺评定报告编制的用于工程施工的一整套详细的焊接技术规定和程序。按照此规程焊接可以保证焊缝具有合格的焊接质量。 3.8 返修 repair 焊接接头经外观检查或无损检测发现的缺陷进行的修补焊接。
4 一般规定 4.1 设备 焊接设备应具有良好的工作状态和安全性，能满足焊接工艺要求。 4.2 材料 4.2.1 管子和管件 管子及管件应符合现行标准的规定，并有材质证明书。其质量不得低于现行标准的规定。 4.2.2 焊接材料必须具有制造厂的合格证和质量证明书。在使用前，按批次对焊接材料进行随机抽取复验。复验方法按相关的现行国家标准要求执行。 4.2.3 焊接材料应符合国家现行标准JB/T 3223《焊接材料质量管理规程》的规定，并满足焊接工艺规程的要求，同时建立保管、烘干、清洗、发放制度。 4.2.4焊接使用到的保护气体应符合现行国家标准的相关规定，并满足焊接工艺规程的要求。 3
4.3 施工单位应具备国家“化工石油工程施工总承包一级”及以上资质。 4.4 检测单位应具备无损检测工程专业壹级承包资格。 4.5 人员 4.5.1 焊接技术人员应由大专及以上专业学历，有1年以上焊接生产实践人员担任。应具备焊接工艺评定，编制焊接作业指导书和制订焊接技术措施，指导焊接作业，参与焊接质量管理，处理焊接技术问题，整理焊接技术资料的能力。 4.5.2 焊接质检人员应由中专及以上文化水平、有一定的焊接经验或技术水平的人员担任。应具备对现场焊接作业进行全面检查和控制，评定焊接质量，参与焊接技术措施审定的能力。 4.5.3 无损检测人员应由国家授权的专业考核机构考核Ⅱ级合格人员担任，并应按考核合格项目及权限，从事焊接检测工作，审核人员应有Ⅲ级资格证。 4.5.4焊工必须按本规范第6章的规定进行考试，合格后方可上岗施焊。
5 焊接工艺评定 5.1 工艺评定 5.1.1 焊接工艺评定的目的在于验证按给定的焊接工艺指导书进行焊接，其焊接接头能否获得符合工程设计的力学和理化性能（如强度、塑性、化学成分和耐腐蚀性）的要求。 5.1.3 凡变更5.4.2中所列项目，均应重新进行焊接工艺评定。 5.1.4 焊接工艺评定应由专业的焊接技术单位执行。 5.2 记录 应对评定合格的焊接工艺的各项参数和试验的各项结果进行记录，并保存好这些记录。记录应参考附录A的表格进行。 5.3 工艺规程 焊接工艺规程应参考附录B的表格，并包括以下内容： 5.3.1 焊接方法 应指明是使用焊条电弧焊、气体保护焊、自保护药芯焊丝半自动焊或它们的任何组合方法。 5.3.2 管子及管件材料 5.3.2.1 基层金属管子和管件材料按表1进行分类：