提(ti)(ti)高(gao)(gao)輸(shu)(shu)量、降低成(cheng)本是(shi)油(you)氣(qi)(qi)管道建設(she)持續追求(qiu)的(de)(de)目(mu)標，而提(ti)(ti)高(gao)(gao)鋼(gang)(gang)級、增大(da)(da)(da)壁厚(hou)是(shi)提(ti)(ti)高(gao)(gao)輸(shu)(shu)量、降低成(cheng)本的(de)(de)有(you)(you)效途徑，這也(ye)推動了國內(nei)外高(gao)(gao)鋼(gang)(gang)級、大(da)(da)(da)口(kou)徑、大(da)(da)(da)厚(hou)壁鋼(gang)(gang)管的(de)(de)研發和應(ying)用。為了保證管道安全性，要求(qiu)油(you)氣(qi)(qi)輸(shu)(shu)送鋼(gang)(gang)管具(ju)有(you)(you)與鋼(gang)(gang)級及(ji)輸(shu)(shu)送壓力所匹配的(de)(de)止(zhi)裂韌(ren)(ren)性。鋼(gang)(gang)級越高(gao)(gao)、輸(shu)(shu)送壓力越大(da)(da)(da)，所需的(de)(de)止(zhi)裂韌(ren)(ren)性越高(gao)(gao)；并且要求(qiu)DWTT斷(duan)口(kou)具(ju)有(you)(you)足(zu)夠的(de)(de)剪切(qie)面積（API等(deng)標準規定平均值至少85％）。同時具(ju)有(you)(you)足(zu)夠的(de)(de)剪切(qie)面積和足(zu)夠的(de)(de)CVN吸收能是(shi)管體的(de)(de)一個基本特征，在輸(shu)(shu)氣(qi)(qi)管線中它能避免脆性斷(duan)裂擴(kuo)展，并控制延性斷(duan)裂的(de)(de)擴(kuo)展。

  由(you)于材(cai)料自(zi)身強韌(ren)性的(de)矛(mao)盾，以(yi)及管線(xian)(xian)鋼(gang)(gang)厚度增(zeng)加帶來技(ji)術(shu)難度的(de)增(zeng)加，使得管線(xian)(xian)鋼(gang)(gang)管每增(zeng)加一個鋼(gang)(gang)級(ji)或壁厚增(zeng)加一毫米(mi)，都要(yao)攻(gong)克一系列的(de)技(ji)術(shu)難題。

  21世紀(ji)以(yi)來，以(yi)我國(guo)西氣東(dong)輸(shu)二線(xian)(xian)建設(she)為(wei)標(biao)志，X80管(guan)(guan)線(xian)(xian)鋼(gang)(gang)／管(guan)(guan)的(de)(de)研(yan)發(fa)應用快速發(fa)展(zhan)。2006年，在中石(shi)油(you)集團公司(si)的(de)(de)推動下(xia)，原(yuan)華北石(shi)油(you)第一機械廠巨龍鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)公司(si)聯合國(guo)內(nei)(nei)鋼(gang)(gang)廠開(kai)始研(yan)制(zhi)西氣東(dong)輸(shu)二線(xian)(xian)X80管(guan)(guan)線(xian)(xian)鋼(gang)(gang)及直縫(feng)(feng)(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)，經過鋼(gang)(gang)廠和制(zhi)管(guan)(guan)企業的(de)(de)持(chi)續努力和卓有(you)成效的(de)(de)工作(zuo)(zuo)，攻(gong)克(ke)了(le)一系(xi)列的(de)(de)技術難題，成功開(kai)發(fa)出了(le)西氣東(dong)輸(shu)二線(xian)(xian)X80φ1219mmx22mm直縫(feng)(feng)(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)，焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)滿(man)足-10℃條件(jian)按下(xia)母材(cai)(cai)夏(xia)比(bi)沖擊功單值最小140J、平(ping)均(jun)值最小180J以(yi)及焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)(feng)及熱影響區夏(xia)比(bi)沖擊功單值最小60J、平(ping)均(jun)值最小80J的(de)(de)要求(qiu)，母材(cai)(cai)0℃條件(jian)下(xia)DWTT剪切面積率平(ping)均(jun)大于85％，并大規模應用于西氣東(dong)輸(shu)二線(xian)(xian)工程(cheng)。2007-2008年，巨龍鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)公司(si)聯合國(guo)內(nei)(nei)寶鋼(gang)(gang)、沙(sha)鋼(gang)(gang)、鞍鋼(gang)(gang)等(deng)鋼(gang)(gang)鐵企業同時開(kai)展(zhan)了(le)26.4mm、27.5mm及33mm寬厚(hou)板及厚(hou)壁直縫(feng)(feng)(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)單根試(shi)制(zhi)工作(zuo)(zuo)，最早(zao)試(shi)制(zhi)出了(le)國(guo)內(nei)(nei)X80鋼(gang)(gang)級φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直縫(feng)(feng)(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)。

  2009年，26.4mm厚(hou)規(gui)格鋼(gang)板及鋼(gang)管(guan)技(ji)術(shu)獲得突破，X80鋼(gang)級(ji)ф1219mm×26.4mm直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)焊(han)管(guan)實現批量(liang)穩定生(sheng)產(chan)，DWTT剪切(qie)(qie)面(mian)積(ji)滿(man)足(zu)標準規(gui)定的(de)(de)0℃條件下(xia)平均不(bu)低(di)于75％的(de)(de)要(yao)求，并應用于西氣(qi)東輸二(er)線(xian)及后(hou)續的(de)(de)西氣(qi)東輸三線(xian)工程中(zhong)。2012年，針對(dui)中(zhong)亞C線(xian)的(de)(de)需求，渤海裝備(bei)所屬巨龍公司與鋼(gang)廠(chang)合作開(kai)(kai)發(fa)出了X80鋼(gang)級(ji) ф1219mmx27mm 直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)焊(han)管(guan)，0℃條件下(xia)的(de)(de)DWTT剪切(qie)(qie)面(mian)積(ji)率達到不(bu)低(di)于85％的(de)(de)要(yao)求。2014年，針對(dui)規(gui)劃的(de)(de)陜京四線(xian)、新粵(yue)浙(zhe)管(guan)道等提(ti)出X80鋼(gang)級(ji)Φ1219mmx33mm鋼(gang)板及直(zhi)縫(feng)焊(han)管(guan)的(de)(de)需求，該公司聯合國內鋼(gang)板企業成功開(kai)(kai)發(fa)出了項目所需的(de)(de)X80φ1219mm×33mm直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)焊(han)管(guan)，各項性能(neng)指(zhi)標滿(man)足(zu)標準要(yao)求，這也是目前國內最(zui)大壁厚(hou)的(de)(de)X80抗延性斷(duan)裂(lie)直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)焊(han)管(guan)。

  為(wei)(wei)滿足日益(yi)增長的(de)天然(ran)氣(qi)需求(qiu)，我國在陸續建成(cheng)了西(xi)氣(qi)東(dong)(dong)輸(shu)二線(xian)、三(san)(san)線(xian)等X80鋼(gang)(gang)級、口徑φ1219mm、單管(guan)(guan)(guan)年(nian)(nian)輸(shu)氣(qi)量(liang)(liang)300億(yi)立(li)方(fang)米(mi)的(de)天然(ran)氣(qi)管(guan)(guan)(guan)道的(de)基礎(chu)上，擬開發建設口徑更大、輸(shu)氣(qi)量(liang)(liang)更大的(de)天然(ran)氣(qi)管(guan)(guan)(guan)道。2012年(nian)(nian)，中石油啟動(dong)了第(di)三(san)(san)代大輸(shu)量(liang)(liang)管(guan)(guan)(guan)道用鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)研(yan)發，其中X80φ1422mm鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)作為(wei)(wei)最具技術(shu)可行性的(de)技術(shu)方(fang)案備受(shou)重視(shi)。國內鋼(gang)(gang)鐵企業(ye)、制管(guan)(guan)(guan)企業(ye)開始(shi)投入(ru)大量(liang)(liang)人(ren)力物力開展科研(yan)攻(gong)關，逐一攻(gong)克技術(shu)難關。2014年(nian)(nian)5月，中俄雙方(fang)有關企業(ye)簽署了總價值超過4000億(yi)美元、年(nian)(nian)供氣(qi)量(liang)(liang)380億(yi)立(li)方(fang)米(mi)、期限長達(da)30年(nian)(nian)的(de)中俄東(dong)(dong)線(xian)天然(ran)氣(qi)購(gou)銷合同。為(wei)(wei)滿足年(nian)(nian)輸(shu)氣(qi)量(liang)(liang)380億(yi)立(li)方(fang)米(mi)的(de)要求(qiu)，我國在中俄東(dong)(dong)線(xian)上首(shou)次計劃采用X80鋼(gang)(gang)級Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁直(zhi)縫埋弧焊(han)管(guan)(guan)(guan)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)。

  與X80鋼(gang)級(ji)(ji)ф1219mm管(guan)道(dao)(dao)相比(bi)，中俄東(dong)(dong)線(xian)鋼(gang)管(guan)口徑更(geng)大(da)，壁(bi)厚(hou)更(geng)大(da)。如西氣東(dong)(dong)輸二線(xian)二類(lei)地(di)區(qu)采用的(de)(de)X80鋼(gang)級(ji)(ji)ф1219mm直縫(feng)鋼(gang)管(guan)壁(bi)厚(hou)為22mm，三類(lei)地(di)區(qu)壁(bi)厚(hou)為26.4mm；中俄東(dong)(dong)線(xian)二類(lei)地(di)區(qu)X80鋼(gang)級(ji)(ji)ф1422mm直縫(feng)鋼(gang)管(guan)壁(bi)厚(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)到(dao)了(le)25.7mm，三類(lei)地(di)區(qu)壁(bi)厚(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)到(dao)了(le)30.8mm。無論從鋼(gang)管(guan)管(guan)徑還是(shi)壁(bi)厚(hou)，中俄東(dong)(dong)線(xian)均創我國管(guan)道(dao)(dao)之最，在世界管(guan)道(dao)(dao)史上(shang)(shang)都(dou)(dou)是(shi)一個標志性(xing)(xing)的(de)(de)工程，僅(jin)有俄羅(luo)斯已建的(de)(de)巴浦年柯沃-烏恰管(guan)道(dao)(dao)參(can)數與中俄東(dong)(dong)線(xian)接近。管(guan)徑、壁(bi)厚(hou)同時增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)帶來了(le)技(ji)術(shu)方(fang)面(mian)的(de)(de)巨(ju)大(da)挑戰。板(ban)(ban)(ban)寬(kuan)(kuan)、板(ban)(ban)(ban)厚(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)，使鋼(gang)板(ban)(ban)(ban)制造過程軋制壓縮比(bi)降低，影(ying)(ying)響晶粒細(xi)化效果；厚(hou)度(du)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)后還會(hui)引起心部冷卻速度(du)降低以(yi)及(ji)厚(hou)度(du)方(fang)向(xiang)的(de)(de)冷卻均勻性(xing)(xing)，這些都(dou)(dou)會(hui)對(dui)鋼(gang)板(ban)(ban)(ban)的(de)(de)性(xing)(xing)能產生(sheng)不(bu)利影(ying)(ying)響，尤(you)(you)其(qi)是(shi)要(yao)保證至(zhi)少-15攝氏度(du)下(xia)鋼(gang)板(ban)(ban)(ban)的(de)(de)DWTT剪切面(mian)積(ji)達(da)到(dao)平均值(zhi)85％的(de)(de)要(yao)求難度(du)更(geng)大(da)。另外，板(ban)(ban)(ban)寬(kuan)(kuan)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)對(dui)板(ban)(ban)(ban)型控制，管(guan)徑、壁(bi)厚(hou)的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)對(dui)鋼(gang)管(guan)幾(ji)何(he)尺(chi)寸、焊(han)接質(zhi)量(liang)控制等，都(dou)(dou)面(mian)臨巨(ju)大(da)的(de)(de)挑戰。經(jing)過國內鋼(gang)鐵企業(ye)(ye)、焊(han)管(guan)企業(ye)(ye)的(de)(de)共同攻(gong)關，攻(gong)克(ke)了(le)上(shang)(shang)述(shu)的(de)(de)關鍵技(ji)術(shu)，成功(gong)實現了(le)中俄東(dong)(dong)線(xian)X80鋼(gang)級(ji)(ji)ф1422mm×25.7／30.8mm寬(kuan)(kuan)厚(hou)板(ban)(ban)(ban)及(ji)直縫(feng)埋弧焊(han)管(guan)和X80鋼(gang)級(ji)(ji)ф1422mm×21.4mm／22mm熱軋卷板(ban)(ban)(ban)及(ji)螺(luo)旋埋弧焊(han)管(guan)的(de)(de)批量(liang)生(sheng)產供貨。尤(you)(you)其(qi)是(shi)X80鋼(gang)級(ji)(ji)φ1422mmx30.8mm鋼(gang)管(guan)，整體(ti)性(xing)(xing)能穩定性(xing)(xing)、合(he)格率超出(chu)了(le)預期。