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标准。
产品执行标准：
▪ 井下用复合管：
▪
外层基管：API Spec 5CT 、GB/T8163-
2008；
▪
内衬复层： GB/T12771-2008
▪ 管线管：
▪
外层基管：API Spec 5L ；
▪
内衬复层： GB/T12771-2008
▪ 建筑用管：
▪
外层基管：GB/T3091-2001；
▪
内衬复层： GB/T12771-2008
双金属复合管的应用领域
石油、天然气管材
▪
主要做油井管、井下注水、注聚液态CO2及集输管。可以开发的品
种有：油井管和集输管道与耐腐蚀不锈钢或耐蚀合金的复合管；如J55、
N80、X42、X60等钢管与304、304L、316、316L 、2205等的复合管道。
化工管材
▪ 主要用于内层为强腐蚀介质，而外层则有强度要求的各种使用环境。 如碳钢与耐蚀不锈钢304、304L、316L及双相不锈钢2205等的复合。
双金属管线复合管样品
双金属管线管 20#/304
(Φ114.3×4.5+1)
双金属镀 锌管
双金属复合油管
(2 7/8J55NU+304) φ73.02×5.51+1
双金属复合油管（2 7/8NU+304)
外覆不锈钢复合管
（主要用于市政工程、景观工程、护栏等）
双金属复合管的连接
一、油气输送管一般采用焊接连接
3 1
2
焊缝区不锈钢内表面能谱（EDS） 图中2所示位置
Element Wt % At %
建筑管材
▪ 主要用于民用冷热给水管路、供暖、供热、蒸汽管路、消防供水管 路等。如镀锌管、碳结管内衬304不锈钢管。
▪ 市政管材（主要是外覆不锈钢复合管）
▪ 主要用于市政设施建设，建筑结构网架工程、道路护栏、民用制品、 景观结构等设施。如直缝焊管或螺旋焊管外覆304不锈钢管。
常用不锈钢性能比较
钢种 304 304L
2.50、Si：≤0.60、S：≤0.020 、 P：
≤0.030 、Ni：9.00-11.00、Cr：19.50-
22.00），焊接电流65~75A，电压10~15V。氩弧
焊打底后用J427焊条盖面焊，采用手工电弧焊，
焊接电流70~90A，电压20~30V。
焊缝区元素成份分析（20#+304）
3 1
2
焊缝区试样
不锈钢基体能谱(EDS) 图中1所示位置
Байду номын сангаас
Element SiK CrK FeK NiK
Wt % 0.73 18.86 72.09 8.32
At % 1.43 19.92 70.87 7.78
kV:19.98 Tilt: 0.90 Take-off:36.06 AmpT:51.2 Detector Type :SUTW-Sapphire Resolution :128.92
属性
性能
低碳奥氏体 型不锈耐酸 钢
一般的抗晶间腐蚀性能和 优良的耐蚀性能﹐对碱溶 液及大部分有机酸和无机 酸亦有一定的抗腐蚀能力
超低碳奥氏 有良好的抗晶间腐蚀性能
体不锈耐酸 ﹐对各种强腐蚀介质中均
钢
有良好的耐蚀性
用途
广泛用于输酸管道和化工设备等
适用于石油化工耐腐蚀设备部件﹐ 特别适合于焊后不能进行热处理的 焊接管件
国内外技术和趋势
目前，国内外双金属复合钢管工艺取 得了很大发展，特别是日本、美国、英 国等国家发展较快。主要方法包括无缝 复合管和铸造复合管、焊接式复合管、 外包覆复合管、机械拔制法（缩径或扩 径）、激光包覆复合、离心浇铸等方法。
双金属管制造工艺流程
外管喷砂
衬管清洗
穿管
润滑
拔制
精整
清洗
检验
喷标
捆装
316L
超低碳奥氏 体不锈耐酸 钢
有良好的抗晶间腐蚀性能 ﹐对有机酸﹑碱﹑盐类均 有良好的耐蚀性，耐点蚀 性能优良。
适用于制造合成纤维﹑石油化工﹑ 纺织﹑化肥﹑印染及原子能后处理 等工业设备用的重要耐蚀管件
具有较高的耐点蚀﹑缝隙 2205 超低碳双相 腐蚀﹑应力腐蚀和均匀腐 S 31803 不锈耐酸钢 蚀能力﹐具有较高的强度
（3）法兰焊接：法兰选用与内层金属相同材质，注意 管材端部仍应开U形坡口，采用与内层材质相同或相 近的材质进行焊接。
（4）对复合管的焊接试样进行机械性能、微观组织的检验
▪
焊接工艺：焊接分两次成形，第一层采
用钨极氩弧焊打底，焊接时焊缝背面充氩气保
护，使用ER308L焊丝(C%≤0.03、Mn：1.0～
产品规格及品种
▪ 油田用双金属复合管品种
▪ 井下用：
▪ 基层：碳结钢、合结钢（J55、N80、L80、P110等 ） ▪ 复层(CRA)：304、304L、316、316L、2205等
▪ 管线管：
▪ 基层：碳结钢、合结钢（20#、X42、X60等） ▪ 复层(CRA)：304L、316L、2205等，可参见API 5L及5LD
焊丝：选用与内层材质相同或相近的焊丝。 采用常规平口机对焊口进行平口和外层金属倒角。
（建议采用U形坡口，使U形坡口底部完全为内层金属） 采用钨极氩弧焊（TIG)小电流焊接坡底的内层金属。 在完成坡底的焊接后，采用符合外层材质的焊条用常
规电压进行正常堆焊。
（1）直管焊接
（2）支管焊接：主管的相贯线处应用手持砂轮打出坡口。 支管与内层同材质。焊材选用与内层同材质或相似材质。
双金属复合钢管介绍
2010 年 8月 20 日
研究开发意义
在高腐蚀环境下应用的管材常为不锈钢类或高合 金类耐蚀管材，管材的成本较高，主要是其中所含的 贵重金属含量高。我公司开发研究的双金属复合管， 其管子的复层为不锈钢类或耐蚀金属，满足高腐蚀环 境输送介质的要求，内衬层的厚度从0.5-2mm（也可 根据用户需要制作）；基层为满足管材性能要求的普 通碳钢或低合金钢，这样可以大大减少耐蚀管材的材 料成本，节约贵重金属的用量，也符合国家所提倡的 节约型社会政策。因此，双金属复合管的开发研究是 非常有意义的。
和良好的韧性。
用于制造各种工业热交换器和管道 （尤其是含氯化物的 H2S 环境以及 醋酸等有机酸溶液），用于含CO2、 Cl-的油气输送管道，焊后不需热处
理。使用温度-50～300℃
产品规格及品种
▪ 内衬不锈钢复合钢管规格与品种
▪ 规格
▪ 外径：Ø 25~Ø 323.9 ▪ 壁厚：2~20mm ▪ 长度：1~10m ▪ 耐腐蚀（CRA）复层厚度为0.5-2mm（可随用户要求调整）
产品执行标准：
▪ 井下用复合管：
▪
外层基管：API Spec 5CT 、GB/T8163-
2008；
▪
内衬复层： GB/T12771-2008
▪ 管线管：
▪
外层基管：API Spec 5L ；
▪
内衬复层： GB/T12771-2008
▪ 建筑用管：
▪
外层基管：GB/T3091-2001；
▪
内衬复层： GB/T12771-2008
双金属复合管的应用领域
石油、天然气管材
▪
主要做油井管、井下注水、注聚液态CO2及集输管。可以开发的品
种有：油井管和集输管道与耐腐蚀不锈钢或耐蚀合金的复合管；如J55、
N80、X42、X60等钢管与304、304L、316、316L 、2205等的复合管道。
化工管材
▪ 主要用于内层为强腐蚀介质，而外层则有强度要求的各种使用环境。 如碳钢与耐蚀不锈钢304、304L、316L及双相不锈钢2205等的复合。
双金属管线复合管样品
双金属管线管 20#/304
(Φ114.3×4.5+1)
双金属镀 锌管
双金属复合油管
(2 7/8J55NU+304) φ73.02×5.51+1
双金属复合油管（2 7/8NU+304)
外覆不锈钢复合管
（主要用于市政工程、景观工程、护栏等）
双金属复合管的连接
一、油气输送管一般采用焊接连接
3 1
2
焊缝区不锈钢内表面能谱（EDS） 图中2所示位置
Element Wt % At %
建筑管材
▪ 主要用于民用冷热给水管路、供暖、供热、蒸汽管路、消防供水管 路等。如镀锌管、碳结管内衬304不锈钢管。
▪ 市政管材（主要是外覆不锈钢复合管）
▪ 主要用于市政设施建设，建筑结构网架工程、道路护栏、民用制品、 景观结构等设施。如直缝焊管或螺旋焊管外覆304不锈钢管。
常用不锈钢性能比较
钢种 304 304L
2.50、Si：≤0.60、S：≤0.020 、 P：
≤0.030 、Ni：9.00-11.00、Cr：19.50-
22.00），焊接电流65~75A，电压10~15V。氩弧
焊打底后用J427焊条盖面焊，采用手工电弧焊，
焊接电流70~90A，电压20~30V。
焊缝区元素成份分析（20#+304）
3 1
2
焊缝区试样
不锈钢基体能谱(EDS) 图中1所示位置
Байду номын сангаас
Element SiK CrK FeK NiK
Wt % 0.73 18.86 72.09 8.32
At % 1.43 19.92 70.87 7.78
kV:19.98 Tilt: 0.90 Take-off:36.06 AmpT:51.2 Detector Type :SUTW-Sapphire Resolution :128.92
属性
性能
低碳奥氏体 型不锈耐酸 钢
一般的抗晶间腐蚀性能和 优良的耐蚀性能﹐对碱溶 液及大部分有机酸和无机 酸亦有一定的抗腐蚀能力
超低碳奥氏 有良好的抗晶间腐蚀性能
体不锈耐酸 ﹐对各种强腐蚀介质中均
钢
有良好的耐蚀性
用途
广泛用于输酸管道和化工设备等
适用于石油化工耐腐蚀设备部件﹐ 特别适合于焊后不能进行热处理的 焊接管件
国内外技术和趋势
目前，国内外双金属复合钢管工艺取 得了很大发展，特别是日本、美国、英 国等国家发展较快。主要方法包括无缝 复合管和铸造复合管、焊接式复合管、 外包覆复合管、机械拔制法（缩径或扩 径）、激光包覆复合、离心浇铸等方法。
双金属管制造工艺流程
外管喷砂
衬管清洗
穿管
润滑
拔制
精整
清洗
检验
喷标
捆装
316L
超低碳奥氏 体不锈耐酸 钢
有良好的抗晶间腐蚀性能 ﹐对有机酸﹑碱﹑盐类均 有良好的耐蚀性，耐点蚀 性能优良。
适用于制造合成纤维﹑石油化工﹑ 纺织﹑化肥﹑印染及原子能后处理 等工业设备用的重要耐蚀管件
具有较高的耐点蚀﹑缝隙 2205 超低碳双相 腐蚀﹑应力腐蚀和均匀腐 S 31803 不锈耐酸钢 蚀能力﹐具有较高的强度
（3）法兰焊接：法兰选用与内层金属相同材质，注意 管材端部仍应开U形坡口，采用与内层材质相同或相 近的材质进行焊接。
（4）对复合管的焊接试样进行机械性能、微观组织的检验
▪
焊接工艺：焊接分两次成形，第一层采
用钨极氩弧焊打底，焊接时焊缝背面充氩气保
护，使用ER308L焊丝(C%≤0.03、Mn：1.0～
产品规格及品种
▪ 油田用双金属复合管品种
▪ 井下用：
▪ 基层：碳结钢、合结钢（J55、N80、L80、P110等 ） ▪ 复层(CRA)：304、304L、316、316L、2205等
▪ 管线管：
▪ 基层：碳结钢、合结钢（20#、X42、X60等） ▪ 复层(CRA)：304L、316L、2205等，可参见API 5L及5LD
焊丝：选用与内层材质相同或相近的焊丝。 采用常规平口机对焊口进行平口和外层金属倒角。
（建议采用U形坡口，使U形坡口底部完全为内层金属） 采用钨极氩弧焊（TIG)小电流焊接坡底的内层金属。 在完成坡底的焊接后，采用符合外层材质的焊条用常
规电压进行正常堆焊。
（1）直管焊接
（2）支管焊接：主管的相贯线处应用手持砂轮打出坡口。 支管与内层同材质。焊材选用与内层同材质或相似材质。
双金属复合钢管介绍
2010 年 8月 20 日
研究开发意义
在高腐蚀环境下应用的管材常为不锈钢类或高合 金类耐蚀管材，管材的成本较高，主要是其中所含的 贵重金属含量高。我公司开发研究的双金属复合管， 其管子的复层为不锈钢类或耐蚀金属，满足高腐蚀环 境输送介质的要求，内衬层的厚度从0.5-2mm（也可 根据用户需要制作）；基层为满足管材性能要求的普 通碳钢或低合金钢，这样可以大大减少耐蚀管材的材 料成本，节约贵重金属的用量，也符合国家所提倡的 节约型社会政策。因此，双金属复合管的开发研究是 非常有意义的。
和良好的韧性。
用于制造各种工业热交换器和管道 （尤其是含氯化物的 H2S 环境以及 醋酸等有机酸溶液），用于含CO2、 Cl-的油气输送管道，焊后不需热处
理。使用温度-50～300℃
产品规格及品种
▪ 内衬不锈钢复合钢管规格与品种
▪ 规格
▪ 外径：Ø 25~Ø 323.9 ▪ 壁厚：2~20mm ▪ 长度：1~10m ▪ 耐腐蚀（CRA）复层厚度为0.5-2mm（可随用户要求调整）