孙博， 贺继有， 臧百兴， 刘宏亮， 李月星

（宝鸡石油机械有限责任公司，陕西宝鸡721000）

0 引言

目前，国际上众多石油公司已将开发重点转移至深水领域（如墨西哥湾、巴西、西非、我国南海等），鉴于深海油气田开采环境恶劣，开采难度大、风险高、海水腐蚀、浪涌、洋流及深水压力等，对深海设备提出严格要求。而海洋钻井隔水管系统是浮式海洋钻井平台的关键设备之一。目前成熟技术仅掌握在美国、挪威、日本等国，我国研究开发仅处于起步阶段，因此开发隔水管具有重要战略意义及广阔市场前景。

隔水管张紧器（图1）[1-3,7]位于钻台面以下，与伸缩装置外筒连接，起到承载整个隔水管管柱重力的作用，同时作为节流压井管线、泥浆增压管线及液压管线的终端，该部件极为重要。承压环作为张紧器关键承压部件，焊接过程由于双耳板间隙较窄、焊接圆弧区域、位置立向焊接等诸多难点，无法达到设计要求。通过现场制备相应工装及工艺改进，解决了大厚板窄间隙全熔透焊接难题，突破技术壁垒，实现工艺可行性。

图1 张紧器简图

1 焊接工艺试验分析

1.1 试验材料及方法

1）试验材料。承压环本体与周圈吊耳母材为X80锻件[4]，化学成分及力学性能见表1；通过对X80J锻件材料匹配性问题，分析焊材选取规范、焊接工装制备、焊前焊后热处理、返修方法等对焊接接头的质量影响，并研究焊接接头的力学性能。

表1 X80的化学成分及力学性能

图2 耳板位置图

2）试验方法。a.坡口型式：采用K型坡口保证耳板焊缝（60 mm）对称施焊，预防焊接变形，钝边尺寸1 ～2 mm便于全熔透，详见图2。……