一根钢管拿下19项国家实用新型专利
“沧州造”双金属复合管畅销世界
日前，在沧州隆泰迪科技有限公司生产车间内，工人正在查看3D打印焊接管道智能化生产线运行情况。河北日报记者 王雅楠摄
日前，沧州经济开发区的沧州隆泰迪科技有限公司生产车间内，上百条3D打印焊接管道智能化生产线有序运转。一支支氩弧焊枪“钻”进管道内部，不时微调着角度，精准地将镍基合金焊丝堆焊在管壁上。数小时后，一根根原本普通的碳钢管坯，就变成了高附加值的双金属复合管。
“现在生产的是刚签下的东南亚订单，价值2000万元，将用于石油项目。”该公司董事长柏铜锁看着即将下线的产品自豪地说，目前订单已经排到了下半年。
一根看似寻常的钢管，为何能赢得国际市场青睐？
“我们的双金属复合管采用自主研发的3D打印堆焊技术，拿下了19项国家实用新型专利。”柏铜锁介绍，这种复合管外管强度大、韧性强，内壁抗酸碱、抗腐蚀，被广泛应用于石油天然气项目。
随着全球油气开采向深层进军，伴生的硫化氢等腐蚀性气体浓度越来越高，对管材质量要求也越来越高。隆泰迪一度面临两难选择：普通的碳钢管材料一吨几千元，强度够，但扛不住腐蚀；纯镍基合金管抗腐蚀性能好，但进口材料一吨二十多万元，生产成本太高。
“既然单一材料无法满足需求，我们就想着把两种材料的优点结合起来，既有碳钢的强度，又有合金的耐腐蚀性，还能把成本降下来。”柏铜锁说，两种不同金属要完美融合在一起，关键在于管道防腐蚀合金层“贴”多厚。薄了，抗腐蚀性达不到；厚了，成本太高，研发就失去了意义。
隆泰迪技术部部长闫培庆清楚记得，那是一场对“毫米级”精度的挑战。从0.5毫米开始试，不行；调整到1毫米，还是达不到标准；再试2毫米、2.5毫米……进行了两百多组的组合试验，无数个日夜的数据监测与性能比对，研发团队一遍遍调整参数和工艺。
为攻克这一技术难关，隆泰迪累计投入了4000多万元的研发资金，并请来业内专家指导。“有时候，就差那么零点几毫米，抗腐蚀的寿命就差出好几年。”闫培庆说，最终他们找到了最完美的平衡点——3毫米。这个厚度，足以抵御15%浓度硫化氢气体的长期侵蚀，保证管道在地下安稳服役25年到30年，而成本却比纯镍基合金管降低了45%以上。
材料厚度解决了，新的难题又来了：如何把只有1.2毫米直径的镍基合金焊丝，精准、均匀地“绣”到管道内壁上？
彼时，堆焊机核心技术受制于国外。“核心技术买不来，那就自己造！”闫培庆说，他们认真研究进口堆焊机的工作原理，组织软件工程师自主研发源代码程序，还联合国内设备厂家制作专用设备。
历时近两年，隆泰迪于2016年研发出高精度控制的3D堆焊打印技术。这项被称为“绣花功夫”的技术，不仅解决了合金层焊接不均匀的问题，还攻克了管道连接处复杂的相贯线焊接难题。
掌握了核心技术，隆泰迪开拓海外市场的脚步加快，陆续接到多个国际订单。
尝到创新甜头的隆泰迪并没有止步。2022年开始，他们又与国内顶尖的焊接研究所合作，将3D打印堆焊技术从单钨级升级为双钨级，生产效率提高一倍。以前只能焊接6米长的复合管，现在12米长的复合管也不在话下，焊口少了，管道更安全了。
跟随柏铜锁，记者来到一条3D打印焊接管道智能化生产线旁，看到氩弧焊枪正对一根长12米、管径323.9毫米的碳钢管坯进行精准焊接。
“我们一直在优化3D打印堆焊技术。”柏铜锁说，根据产品的不同型号，在管道内壁增加氩弧焊枪数量，由原先的一头焊接改为双头焊接、四头焊接、八头焊接，持续缩短产品生产周期。
如今，隆泰迪已成为多地石油天然气跨国公司的正式入网成员，业务覆盖全球51个国家和地区。2025年，公司产值达到11.3亿元。
装备制造产业是沧州市的主导产业之一。近年来，该市坚持走创新转型之路，积极引导装备制造企业发挥创新主体作用。目前，围绕装备制造产业，已培育产业集群“领跑者”企业36家、省级以上单项冠军30家、国家级专精特新“小巨人”企业28家。
“‘十五五’规划纲要中提出，一体推进技术研发、成果转化、标准研制、产业培育，加快攻关成果应用和产品迭代升级。”柏铜锁说，这让他们进一步明确了科技创新与产业升级的方向，将通过科技赋能，持续推进装备制造产业高端化、智能化、绿色化发展。（河北日报记者 王雅楠）
