提高(gao)輸量(liang)、降(jiang)低(di)成本是油(you)氣(qi)管(guan)道(dao)建設持續追求(qiu)(qiu)的(de)(de)目標(biao)，而提高(gao)鋼級(ji)、增大(da)壁厚(hou)是提高(gao)輸量(liang)、降(jiang)低(di)成本的(de)(de)有效途徑，這也(ye)推(tui)動了(le)國內外(wai)高(gao)鋼級(ji)、大(da)口(kou)徑、大(da)厚(hou)壁鋼管(guan)的(de)(de)研發(fa)和應用。為(wei)了(le)保證(zheng)管(guan)道(dao)安全性(xing)，要(yao)求(qiu)(qiu)油(you)氣(qi)輸送鋼管(guan)具(ju)有與鋼級(ji)及輸送壓力(li)所匹配的(de)(de)止裂(lie)韌性(xing)。鋼級(ji)越(yue)高(gao)、輸送壓力(li)越(yue)大(da)，所需的(de)(de)止裂(lie)韌性(xing)越(yue)高(gao)；并且要(yao)求(qiu)(qiu)DWTT斷(duan)口(kou)具(ju)有足夠(gou)(gou)的(de)(de)剪切面(mian)積（API等(deng)標(biao)準(zhun)規定平(ping)均值(zhi)至少(shao)85％）。同時具(ju)有足夠(gou)(gou)的(de)(de)剪切面(mian)積和足夠(gou)(gou)的(de)(de)CVN吸收能是管(guan)體的(de)(de)一個基本特征，在輸氣(qi)管(guan)線中(zhong)它能避免脆性(xing)斷(duan)裂(lie)擴(kuo)展，并控制(zhi)延性(xing)斷(duan)裂(lie)的(de)(de)擴(kuo)展。

  由于材(cai)料自(zi)身強韌性的矛盾，以及管線(xian)鋼厚度(du)增(zeng)加(jia)(jia)帶(dai)來技(ji)術難(nan)度(du)的增(zeng)加(jia)(jia)，使得管線(xian)鋼管每(mei)增(zeng)加(jia)(jia)一(yi)(yi)個鋼級或(huo)壁厚增(zeng)加(jia)(jia)一(yi)(yi)毫米，都要攻克一(yi)(yi)系(xi)列(lie)的技(ji)術難(nan)題。

  21世紀以(yi)來，以(yi)我國(guo)西氣(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)(xian)建設為(wei)標志，X80管(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)鋼(gang)(gang)／管(guan)(guan)(guan)的(de)研(yan)發(fa)應用(yong)快速發(fa)展。2006年，在中(zhong)石(shi)(shi)油集團(tuan)公司的(de)推動下，原華北(bei)石(shi)(shi)油第(di)一機械(xie)廠(chang)巨(ju)(ju)龍(long)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)公司聯(lian)(lian)合(he)國(guo)內(nei)鋼(gang)(gang)廠(chang)開(kai)(kai)始研(yan)制西氣(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)(xian)X80管(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)鋼(gang)(gang)及(ji)(ji)直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)，經過(guo)鋼(gang)(gang)廠(chang)和制管(guan)(guan)(guan)企業的(de)持續努力和卓(zhuo)有成效的(de)工作，攻(gong)克了(le)一系列的(de)技術(shu)難題，成功(gong)開(kai)(kai)發(fa)出(chu)了(le)西氣(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)(xian)X80φ1219mmx22mm直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)，焊管(guan)(guan)(guan)滿足(zu)-10℃條(tiao)件按下母材夏比沖擊功(gong)單值(zhi)最小(xiao)140J、平(ping)均值(zhi)最小(xiao)180J以(yi)及(ji)(ji)焊縫(feng)及(ji)(ji)熱影響(xiang)區夏比沖擊功(gong)單值(zhi)最小(xiao)60J、平(ping)均值(zhi)最小(xiao)80J的(de)要求，母材0℃條(tiao)件下DWTT剪切面(mian)積率平(ping)均大于85％，并大規模應用(yong)于西氣(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)(xian)工程。2007-2008年，巨(ju)(ju)龍(long)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)公司聯(lian)(lian)合(he)國(guo)內(nei)寶鋼(gang)(gang)、沙鋼(gang)(gang)、鞍鋼(gang)(gang)等(deng)鋼(gang)(gang)鐵企業同時開(kai)(kai)展了(le)26.4mm、27.5mm及(ji)(ji)33mm寬厚(hou)板及(ji)(ji)厚(hou)壁直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)單根(gen)試(shi)制工作，最早試(shi)制出(chu)了(le)國(guo)內(nei)X80鋼(gang)(gang)級φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)。

  2009年，26.4mm厚(hou)規(gui)格鋼(gang)板及鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)技術獲得突破，X80鋼(gang)級(ji)ф1219mm×26.4mm直縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)(guan)實(shi)現批量穩定生產(chan)，DWTT剪切(qie)面積(ji)滿(man)足標準(zhun)規(gui)定的(de)(de)(de)0℃條件下(xia)平(ping)均不低于75％的(de)(de)(de)要求，并應用于西氣東(dong)輸二線(xian)及后續的(de)(de)(de)西氣東(dong)輸三線(xian)工(gong)程中。2012年，針對中亞(ya)C線(xian)的(de)(de)(de)需求，渤海(hai)裝備(bei)所屬巨龍公(gong)司與鋼(gang)廠(chang)合(he)作開發出了(le)X80鋼(gang)級(ji) ф1219mmx27mm 直縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)(guan)，0℃條件下(xia)的(de)(de)(de)DWTT剪切(qie)面積(ji)率(lv)達到不低于85％的(de)(de)(de)要求。2014年，針對規(gui)劃(hua)的(de)(de)(de)陜京(jing)四線(xian)、新(xin)粵浙管(guan)(guan)(guan)道(dao)等提出X80鋼(gang)級(ji)Φ1219mmx33mm鋼(gang)板及直縫(feng)(feng)焊(han)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)需求，該(gai)公(gong)司聯(lian)合(he)國內(nei)鋼(gang)板企業成功開發出了(le)項目所需的(de)(de)(de)X80φ1219mm×33mm直縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)(guan)，各項性(xing)能指標滿(man)足標準(zhun)要求，這(zhe)也是目前國內(nei)最大壁厚(hou)的(de)(de)(de)X80抗延性(xing)斷裂(lie)直縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)(guan)。

  為(wei)滿足(zu)日益增長的(de)(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)然氣(qi)需求(qiu)，我國在陸續建成(cheng)了西氣(qi)東(dong)輸二線、三線等X80鋼(gang)級、口(kou)徑φ1219mm、單管(guan)(guan)(guan)(guan)年(nian)輸氣(qi)量300億(yi)(yi)立方(fang)米(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)然氣(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎上，擬(ni)開發(fa)建設口(kou)徑更大、輸氣(qi)量更大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)然氣(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)。2012年(nian)，中石油啟動了第三代大輸量管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)用(yong)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研發(fa)，其(qi)中X80φ1422mm鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)作為(wei)最具技術(shu)可行性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術(shu)方(fang)案(an)備受重視。國內鋼(gang)鐵企業、制管(guan)(guan)(guan)(guan)企業開始投(tou)入大量人力(li)物力(li)開展科(ke)研攻關，逐一(yi)攻克(ke)技術(shu)難關。2014年(nian)5月，中俄(e)雙方(fang)有(you)關企業簽(qian)署了總(zong)價值超(chao)過4000億(yi)(yi)美元、年(nian)供氣(qi)量380億(yi)(yi)立方(fang)米(mi)、期限長達(da)30年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)中俄(e)東(dong)線天(tian)然氣(qi)購銷合同(tong)。為(wei)滿足(zu)年(nian)輸氣(qi)量380億(yi)(yi)立方(fang)米(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)，我國在中俄(e)東(dong)線上首次計(ji)劃(hua)采用(yong)X80鋼(gang)級Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁直(zhi)縫埋(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)(guan)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)。

  與(yu)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1219mm管(guan)(guan)(guan)道(dao)相比，中(zhong)俄東(dong)線鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)口(kou)徑更大(da)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)更大(da)。如西氣(qi)東(dong)輸(shu)二(er)(er)線二(er)(er)類地(di)(di)區(qu)采用的(de)(de)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1219mm直(zhi)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)為22mm，三(san)(san)類地(di)(di)區(qu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)為26.4mm；中(zhong)俄東(dong)線二(er)(er)類地(di)(di)區(qu)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1422mm直(zhi)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)到了(le)25.7mm，三(san)(san)類地(di)(di)區(qu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)到了(le)30.8mm。無論從鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)徑還是(shi)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)，中(zhong)俄東(dong)線均(jun)創我國管(guan)(guan)(guan)道(dao)之最，在世(shi)界管(guan)(guan)(guan)道(dao)史(shi)上都(dou)是(shi)一個標志性的(de)(de)工程(cheng)，僅有俄羅斯已建的(de)(de)巴浦年柯沃(wo)-烏恰管(guan)(guan)(guan)道(dao)參(can)數與(yu)中(zhong)俄東(dong)線接(jie)近(jin)。管(guan)(guan)(guan)徑、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)同時增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)帶來了(le)技術方(fang)面的(de)(de)巨大(da)挑戰(zhan)。板寬、板厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)，使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板制造過程(cheng)軋制壓縮比降(jiang)低，影響(xiang)晶(jing)粒細(xi)化效果；厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)后(hou)還會(hui)引起心部冷(leng)卻(que)速度(du)(du)降(jiang)低以及厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)方(fang)向(xiang)的(de)(de)冷(leng)卻(que)均(jun)勻性，這些都(dou)會(hui)對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板的(de)(de)性能產(chan)生(sheng)不利(li)影響(xiang)，尤其(qi)是(shi)要保(bao)證(zheng)至少-15攝氏度(du)(du)下(xia)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板的(de)(de)DWTT剪切面積達到平均(jun)值85％的(de)(de)要求難度(du)(du)更大(da)。另外(wai)，板寬增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)對(dui)板型控制，管(guan)(guan)(guan)徑、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)幾何(he)尺寸、焊接(jie)質量控制等，都(dou)面臨(lin)巨大(da)的(de)(de)挑戰(zhan)。經過國內鋼(gang)(gang)(gang)(gang)鐵(tie)企業、焊管(guan)(guan)(guan)企業的(de)(de)共同攻關(guan)，攻克了(le)上述(shu)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)技術，成功實現了(le)中(zhong)俄東(dong)線X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1422mm×25.7／30.8mm寬厚(hou)(hou)(hou)(hou)板及直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)和X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1422mm×21.4mm／22mm熱軋卷板及螺旋埋(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)批(pi)量生(sheng)產(chan)供貨。尤其(qi)是(shi)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級φ1422mmx30.8mm鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)，整(zheng)體性能穩定性、合格(ge)率超出了(le)預期。