一種高強度地埋石油管道用埋弧焊劑的制備工藝的制作方法

本發明涉及一種高強度地埋石油管道用埋弧焊劑的制備工藝。

背景技術：

埋弧焊(含埋弧堆焊及電渣堆焊等)是一種電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法。其固有的焊接質量穩定、焊接生產率高、無弧光及煙塵很少等優點，使其成為壓力容器、管段制造、箱型梁柱等重要鋼結構制作中的主要焊接方法。近年來，雖然先后出現了許多種高效、優質的新焊接方法，但埋弧焊的應用領域依然未受任何影響。從各種熔焊方法的熔敷金屬重量所占份額的角度來看，埋弧焊約占10％左右，且多年來一直變化不大。

目前我國經濟仍然處于高速發展的過程中，因此對于石油量的需求一直處于世界前列，而石油管道的建設一直不能滿足我國逐年提升的石油運送需求，隨著近幾年對于海上石油管道的建設量不斷加大，迫切需要大量的專用焊接材料，對焊接材料也相應提出越來越高的要求，不僅綜合性能指標要求更高，而且要滿足高速高效焊接需求。目前還很少有能夠滿足高性能、高效焊接的焊接材料，因此需要開發一種能夠滿足高效焊接同時各項性能優良的成熟產品。而申請號為201510281791.4，發明名稱為：一種石油管道用埋弧焊劑的制備方法，該專利的制備方法能夠得到基本滿足各項性能的產品，但申請人研究發現，該制備方法制備的埋弧焊劑仍然無法解決高強度地埋石油管道的焊接問題。

技術實現要素：

本發明目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種高強度地埋石油管道用埋弧焊劑的制備工藝。

本發明為實現上述目的，采用如下技術方案：一種高強度地埋石油管道用埋弧焊劑的制備工藝，包括以下步驟：

第一步，將苯甲酸鈉7-9份，雙丙酮丙烯酰胺3-7份，聚酯纖維1-5份，二氧化硅3-5份，三氧化二鋁12-16份加入到攪拌機中混合攪拌均勻，攪拌時間為30-45分鐘，攪拌溫度為50-70℃，得到混合物a；

第二步，將混合物a轉入反應器中，加入二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯2-4份，鈦酸酯1.2-2.8份，在真空條件下加熱至80-90℃，攪拌30-40分鐘，然后自然冷卻至50-65℃，然后加入適量蒸餾水和氧化鈣，再次升溫至75-80℃，同時保持真空度在0.3-0.5mpa之間不變，攪拌30-40分鐘，降至常溫，得到混合物b；

第三步，將混合物b加熱烘干后粉碎，得到混合物c；

第四步，將混合物c加入到反應釜中，加入氧化鎂12-26份，氧化鋁1.7-2.2份，氧化銅2-5份，氟石1-4份，在真空條件下加熱至70-80℃，攪拌25-30分鐘，降至室溫，得到石油管道用埋弧焊劑。

本發明的有益效果：本發明提供的石油管道用埋弧焊劑的制備工藝制備得到的石油管道用埋弧焊劑具有良好的各項性能，其中抗拉強度達到了500mpa以上，屈服強度達到了600mpa以上，伸長率達到了40，沖擊功達到了180akv(j)以上。

附圖說明

圖1為本發明的流程圖。

具體實施方式

實施例1：一種高強度地埋石油管道用埋弧焊劑的制備工藝，包括以下步驟：

第一步，將苯甲酸鈉7g，雙丙酮丙烯酰胺3g，聚酯纖維1g，二氧化硅3g，三氧化二鋁12g加入到攪拌機中混合攪拌均勻，攪拌時間為30分鐘，攪拌溫度為50℃，得到混合物a；

第二步，將混合物a轉入反應器中，加入二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯2g，鈦酸酯1.2g，在真空條件下加熱至80℃，攪拌30分鐘，然后自然冷卻至50℃，然后加入適量蒸餾水和氧化鈣，再次升溫至75℃，同時保持真空度在0.3mpa之間不變，攪拌30分鐘，降至常溫，得到混合物b；

第三步，將混合物b加熱烘干后粉碎，得到混合物c；

第四步，將混合物c加入到反應釜中，加入氧化鎂12g，氧化鋁1.7g，氧化銅2g，氟石1g，在真空條件下加熱至70℃，攪拌25分鐘，降至室溫，得到石油管道用埋弧焊劑。

根據上述制備工藝得到的石油管道用埋弧焊劑具有良好的各項性能，其中抗拉強度達到了400mpa以上，屈服強度達到了500mpa以上，伸長率達到了30，沖擊功達到了150akv(j)以上。

實施例2：一種高強度地埋石油管道用埋弧焊劑的制備工藝，包括以下步驟：

第一步，將苯甲酸鈉8g，雙丙酮丙烯酰胺5g，聚酯纖維3g，二氧化硅4g，三氧化二鋁14g加入到攪拌機中混合攪拌均勻，攪拌時間為40分鐘，攪拌溫度為60℃，得到混合物a；

第二步，將混合物a轉入反應器中，加入二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯3g，鈦酸酯2g，在真空條件下加熱至85℃，攪拌35分鐘，然后自然冷卻至58℃，然后加入適量蒸餾水和氧化鈣，再次升溫至78℃，同時保持真空度在0.4mpa之間不變，攪拌35分鐘，降至常溫，得到混合物b；

第三步，將混合物b加熱烘干后粉碎，得到混合物c；

第四步，將混合物c加入到反應釜中，加入氧化鎂22g，氧化鋁2g，氧化銅4g，氟石3g，在真空條件下加熱至76℃，攪拌28分鐘，降至室溫，得到石油管道用埋弧焊劑。

根據上述制備工藝得到的石油管道用埋弧焊劑具有良好的各項性能，其中抗拉強度達到了460mpa以上，屈服強度達到了550mpa以上，伸長率達到了34，沖擊功達到了167akv(j)以上。

實施例3：一種高強度地埋石油管道用埋弧焊劑的制備工藝，包括以下步驟：

第一步，將苯甲酸鈉9g，雙丙酮丙烯酰胺7g，聚酯纖維5g，二氧化硅5g，三氧化二鋁16g加入到攪拌機中混合攪拌均勻，攪拌時間為40分鐘，攪拌溫度為60℃，得到混合物a；

第二步，將混合物a轉入反應器中，加入二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯4g，鈦酸酯2.8g，在真空條件下加熱至90℃，攪拌40分鐘，然后自然冷卻至65℃，然后加入適量蒸餾水和氧化鈣，再次升溫至75-80℃，同時保持真空度在0.5mpa之間不變，攪拌40分鐘，降至常溫，得到混合物b；

第三步，將混合物b加熱烘干后粉碎，得到混合物c；

第四步，將混合物c加入到反應釜中，加入氧化鎂26g，氧化鋁2.2g，氧化銅5g，氟石4g，在真空條件下加熱至80℃，攪拌30分鐘，降至室溫，得到石油管道用埋弧焊劑。

本發明提供的石油管道用埋弧焊劑的制備工藝制備得到的石油管道用埋弧焊劑具有良好的各項性能，其中抗拉強度達到了500mpa以上，屈服強度達到了600mpa以上，伸長率達到了40，沖擊功達到了180akv(j)以上。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發明公布了一種高強度地埋石油管道用埋弧焊劑的制備工藝，包括以下步驟：將苯甲酸鈉，雙丙酮丙烯酰胺，聚酯纖維，二氧化硅，三氧化二鋁加入到攪拌機中混合攪拌均勻，得到混合物A；將混合物A轉入反應器中，加入二甲基丙烯酸1,4?丁二醇酯，鈦酸酯，在真空條件下加熱至80?90℃，然后加入適量蒸餾水和氧化鈣，同時保持真空度在0.3?0.5MPa之間不變，降至常溫，得到混合物B；將混合物B加熱烘干后粉碎，得到混合物C；將混合物C加入到反應釜中，加入氧化鎂，氧化鋁，氧化銅，氟石，在真空條件下加熱至70?80℃降至室溫，得到石油管道用埋弧焊劑。本發明通過選取特定的組分通過特定的制備方法得到了性能指標優良的高強度石油管道用埋弧焊劑。

技術研發人員：朱政鵬
受保護的技術使用者：江蘇龍麒橡塑有限公司
技術研發日：2017.06.09
技術公布日：2017.09.29