南方添加剂制造将EBM金属3D打印首次用于石油和天然气管道

      南丰股份有限公司宣布，其子公司南方添加剂制造技术有限公司与中国石油天然气集团公司管材研究所达成协议，利用增材制造开发特种配件项目。双方签署了技术合作开发合同。根据合同，中石油管材研究院将委托南方增材制造开发特种3D打印材料和三通管件电子束添加剂制造工艺，完成两个厚壁电子束添加剂制造，大口径三通管件，开发专用的3D打印材料修补管道/管件。
        在3月底中国石油天然气集团公布的官方公告中，中国石油管材研究总院首次宣布有意将这种EBM增材制造技术用于生产高等级，大口径，厚壁三通道管件。这将是第一次在中国进行。这些3D打印配件的产品性能应满足OD1422 X80热挤压三通管件在低温条件下使用的标准要求。这将是南方添加剂制造公司在石油和天然气管道中首次应用金属3D打印技术。此前，该技术的主要应用领域是核电领域。

         2018年2月初，中国通用核电集团公司技术攻关项目取得重大突破。作为核电厂维修过程的一部分，该项目正在研究使用3D打印技术来创建备件。该研究小组成功利用EBM增材制造技术制造制冷机端盖，并将该部件安装在广东大亚湾核电站压缩空气生产系统中。它也成功通过了质量检查。这是两家公司于2017年12月签署“中广核核电厂添加剂制造技术与研发合作协议”后，中广核与南方增材制造共同研发的首批项目之一。
       据中国石油管材研究总院统计，制造大口径，高强度厚壁三通管件一直是我国高压长输管道建设的主要障碍。传统的热挤压制造方法受设备热处理能力的限制，不能满足标准壁厚要求。

       在支管热拉工艺中，多次高温热处理和后续热处理会导致表面和中心部件的显微组织和性能显着不同。中部的屈服强度和夏比冲击能量吸收显着降低。三通管体的焊接采用手工电弧焊方式，焊接效率低，焊缝的冲击韧性是整个管件最薄弱的部分。EBM 3D打印技术是传统用于制造这些管件的方法向前迈进的一大步。它利用数字模型和智能制造系统，无需模具加工。该技术在所生产零件的厚度方面没有限制，因此能够满足壁厚要求，并且产品质量也非常稳定。电子束3D印刷部件表现出优异的性能，机械性能达到甚至超过锻造产生的水平。

      据南方增材制造公司介绍，这次新的合作将看到双方正在努力克服用于高压长输管道的大口径，高强度和厚壁三通管件的生产障碍。此次合作也将有助于进一步提升公司的金属3D打印技术研发。

        此次合作将为南方添加剂制造的重金属3D打印技术开辟新的应用领域。目前，中国生产的管道不适应中俄输油管道必须承受的低温和恶劣天气条件。另一方面，能够满足这些条件的进口管道的价格过高。 3D打印技术克服这个问题的潜力可能被证明是非常有价值的。

    中国3D打印网译自：3ders.org