提高(gao)輸(shu)量(liang)、降低成(cheng)本是(shi)油(you)氣管(guan)(guan)道建設持續追求的(de)(de)目標(biao)，而提高(gao)鋼(gang)(gang)級、增大(da)壁厚(hou)是(shi)提高(gao)輸(shu)量(liang)、降低成(cheng)本的(de)(de)有(you)(you)效途徑，這也推動了國(guo)內(nei)外高(gao)鋼(gang)(gang)級、大(da)口徑、大(da)厚(hou)壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)研發和(he)應用。為了保證管(guan)(guan)道安全性(xing)(xing)，要(yao)求油(you)氣輸(shu)送鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)具(ju)有(you)(you)與鋼(gang)(gang)級及輸(shu)送壓力所匹配的(de)(de)止裂(lie)(lie)韌性(xing)(xing)。鋼(gang)(gang)級越高(gao)、輸(shu)送壓力越大(da)，所需的(de)(de)止裂(lie)(lie)韌性(xing)(xing)越高(gao)；并且(qie)要(yao)求DWTT斷口具(ju)有(you)(you)足夠的(de)(de)剪(jian)切面積（API等標(biao)準規(gui)定平均(jun)值至少85％）。同時(shi)具(ju)有(you)(you)足夠的(de)(de)剪(jian)切面積和(he)足夠的(de)(de)CVN吸收能是(shi)管(guan)(guan)體的(de)(de)一個(ge)基本特征，在(zai)輸(shu)氣管(guan)(guan)線中(zhong)它能避免脆性(xing)(xing)斷裂(lie)(lie)擴展，并控制(zhi)延性(xing)(xing)斷裂(lie)(lie)的(de)(de)擴展。

  由于材料自(zi)身強韌性的矛盾，以及管線鋼(gang)厚度增(zeng)(zeng)加帶來技(ji)術(shu)難度的增(zeng)(zeng)加，使得管線鋼(gang)管每增(zeng)(zeng)加一(yi)(yi)個(ge)鋼(gang)級或壁厚增(zeng)(zeng)加一(yi)(yi)毫米，都要攻克一(yi)(yi)系(xi)列的技(ji)術(shu)難題。

  21世(shi)紀以來，以我國西(xi)氣東輸(shu)二(er)(er)線建設為標志，X80管(guan)(guan)(guan)線鋼(gang)(gang)(gang)／管(guan)(guan)(guan)的(de)研發應(ying)用(yong)快速(su)發展(zhan)。2006年，在中石油(you)集團公司的(de)推動下(xia)，原(yuan)華北石油(you)第一(yi)機械廠(chang)巨(ju)龍(long)(long)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)公司聯(lian)合國內(nei)(nei)鋼(gang)(gang)(gang)廠(chang)開(kai)始(shi)研制西(xi)氣東輸(shu)二(er)(er)線X80管(guan)(guan)(guan)線鋼(gang)(gang)(gang)及直縫(feng)埋(mai)(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)，經過鋼(gang)(gang)(gang)廠(chang)和制管(guan)(guan)(guan)企業的(de)持續努力(li)和卓有(you)成效的(de)工(gong)作，攻(gong)克了(le)(le)一(yi)系列的(de)技術難題，成功開(kai)發出(chu)了(le)(le)西(xi)氣東輸(shu)二(er)(er)線X80φ1219mmx22mm直縫(feng)埋(mai)(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)，焊管(guan)(guan)(guan)滿足-10℃條件(jian)按下(xia)母(mu)材夏比沖擊(ji)功單(dan)(dan)值(zhi)最(zui)小140J、平(ping)(ping)均(jun)值(zhi)最(zui)小180J以及焊縫(feng)及熱影(ying)響區夏比沖擊(ji)功單(dan)(dan)值(zhi)最(zui)小60J、平(ping)(ping)均(jun)值(zhi)最(zui)小80J的(de)要求，母(mu)材0℃條件(jian)下(xia)DWTT剪(jian)切面(mian)積率(lv)平(ping)(ping)均(jun)大于85％，并大規模應(ying)用(yong)于西(xi)氣東輸(shu)二(er)(er)線工(gong)程。2007-2008年，巨(ju)龍(long)(long)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)公司聯(lian)合國內(nei)(nei)寶鋼(gang)(gang)(gang)、沙鋼(gang)(gang)(gang)、鞍鋼(gang)(gang)(gang)等(deng)鋼(gang)(gang)(gang)鐵企業同時(shi)開(kai)展(zhan)了(le)(le)26.4mm、27.5mm及33mm寬厚板及厚壁直縫(feng)埋(mai)(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)單(dan)(dan)根試制工(gong)作，最(zui)早試制出(chu)了(le)(le)國內(nei)(nei)X80鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直縫(feng)埋(mai)(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)。

  2009年，26.4mm厚規格鋼(gang)(gang)板及(ji)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)技術獲得突破，X80鋼(gang)(gang)級ф1219mm×26.4mm直(zhi)(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)(hu)焊管(guan)(guan)實現批量穩定生(sheng)產，DWTT剪切面積滿足(zu)標(biao)準規定的0℃條件下平均不(bu)低于75％的要(yao)求，并應(ying)用于西(xi)氣東(dong)輸(shu)二線(xian)(xian)及(ji)后續(xu)的西(xi)氣東(dong)輸(shu)三線(xian)(xian)工程中(zhong)。2012年，針(zhen)對中(zhong)亞C線(xian)(xian)的需求，渤海裝備(bei)所(suo)屬巨龍公司與鋼(gang)(gang)廠合作開發出(chu)了X80鋼(gang)(gang)級 ф1219mmx27mm 直(zhi)(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)(hu)焊管(guan)(guan)，0℃條件下的DWTT剪切面積率達到不(bu)低于85％的要(yao)求。2014年，針(zhen)對規劃的陜京四線(xian)(xian)、新粵浙管(guan)(guan)道(dao)等提出(chu)X80鋼(gang)(gang)級Φ1219mmx33mm鋼(gang)(gang)板及(ji)直(zhi)(zhi)縫(feng)焊管(guan)(guan)的需求，該公司聯合國內鋼(gang)(gang)板企業成功開發出(chu)了項(xiang)目所(suo)需的X80φ1219mm×33mm直(zhi)(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)(hu)焊管(guan)(guan)，各(ge)項(xiang)性能指標(biao)滿足(zu)標(biao)準要(yao)求，這也是目前(qian)國內最大壁厚的X80抗(kang)延(yan)性斷裂(lie)直(zhi)(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)(hu)焊管(guan)(guan)。

  為(wei)滿(man)足(zu)日益增長的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)需求，我(wo)國在(zai)陸續(xu)建(jian)成了(le)(le)西氣(qi)東輸(shu)(shu)二線、三(san)線等X80鋼(gang)級(ji)、口徑φ1219mm、單管(guan)(guan)年(nian)輸(shu)(shu)氣(qi)量(liang)(liang)300億(yi)(yi)立(li)方(fang)米(mi)的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)管(guan)(guan)道的(de)基礎上，擬開發建(jian)設口徑更大、輸(shu)(shu)氣(qi)量(liang)(liang)更大的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)管(guan)(guan)道。2012年(nian)，中(zhong)(zhong)石(shi)油啟動了(le)(le)第三(san)代大輸(shu)(shu)量(liang)(liang)管(guan)(guan)道用鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)研發，其中(zhong)(zhong)X80φ1422mm鋼(gang)管(guan)(guan)作(zuo)為(wei)最具技術(shu)可(ke)行性的(de)技術(shu)方(fang)案備受重視。國內鋼(gang)鐵(tie)企業(ye)、制管(guan)(guan)企業(ye)開始投(tou)入大量(liang)(liang)人力物力開展科(ke)研攻關(guan)，逐(zhu)一(yi)攻克技術(shu)難關(guan)。2014年(nian)5月，中(zhong)(zhong)俄(e)(e)雙方(fang)有(you)關(guan)企業(ye)簽署了(le)(le)總(zong)價(jia)值超過4000億(yi)(yi)美(mei)元、年(nian)供氣(qi)量(liang)(liang)380億(yi)(yi)立(li)方(fang)米(mi)、期限(xian)長達30年(nian)的(de)中(zhong)(zhong)俄(e)(e)東線天(tian)然(ran)氣(qi)購銷(xiao)合(he)同(tong)。為(wei)滿(man)足(zu)年(nian)輸(shu)(shu)氣(qi)量(liang)(liang)380億(yi)(yi)立(li)方(fang)米(mi)的(de)要求，我(wo)國在(zai)中(zhong)(zhong)俄(e)(e)東線上首次(ci)計劃采用X80鋼(gang)級(ji)Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁直縫埋弧焊(han)管(guan)(guan)鋼(gang)管(guan)(guan)。

  與(yu)(yu)X80鋼(gang)(gang)(gang)級ф1219mm管(guan)(guan)道(dao)相比，中(zhong)(zhong)俄東(dong)(dong)線鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)口徑(jing)(jing)更大(da)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)更大(da)。如西氣東(dong)(dong)輸二線二類(lei)地區(qu)(qu)(qu)采用的(de)(de)X80鋼(gang)(gang)(gang)級ф1219mm直縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)為22mm，三類(lei)地區(qu)(qu)(qu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)為26.4mm；中(zhong)(zhong)俄東(dong)(dong)線二類(lei)地區(qu)(qu)(qu)X80鋼(gang)(gang)(gang)級ф1422mm直縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增加(jia)(jia)到了25.7mm，三類(lei)地區(qu)(qu)(qu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增加(jia)(jia)到了30.8mm。無論(lun)從鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)徑(jing)(jing)還是(shi)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)，中(zhong)(zhong)俄東(dong)(dong)線均(jun)(jun)創我國管(guan)(guan)道(dao)之最，在世界管(guan)(guan)道(dao)史上(shang)都(dou)(dou)是(shi)一個(ge)標志性(xing)的(de)(de)工(gong)程，僅(jin)有(you)俄羅斯已建(jian)的(de)(de)巴浦年柯沃-烏恰(qia)管(guan)(guan)道(dao)參數與(yu)(yu)中(zhong)(zhong)俄東(dong)(dong)線接近。管(guan)(guan)徑(jing)(jing)、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)同時增加(jia)(jia)帶來了技(ji)術方面的(de)(de)巨大(da)挑戰。板寬(kuan)、板厚(hou)增加(jia)(jia)，使鋼(gang)(gang)(gang)板制(zhi)(zhi)造過程軋(ya)制(zhi)(zhi)壓縮(suo)比降低(di)，影響晶(jing)粒細化效果；厚(hou)度(du)(du)增加(jia)(jia)后還會引起心部冷(leng)卻速度(du)(du)降低(di)以及(ji)(ji)厚(hou)度(du)(du)方向的(de)(de)冷(leng)卻均(jun)(jun)勻性(xing)，這些都(dou)(dou)會對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)板的(de)(de)性(xing)能產(chan)生不利影響，尤(you)其(qi)是(shi)要(yao)保證(zheng)至少-15攝氏(shi)度(du)(du)下(xia)鋼(gang)(gang)(gang)板的(de)(de)DWTT剪切面積達到平均(jun)(jun)值(zhi)85％的(de)(de)要(yao)求難度(du)(du)更大(da)。另外，板寬(kuan)增加(jia)(jia)對(dui)板型控制(zhi)(zhi)，管(guan)(guan)徑(jing)(jing)、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)的(de)(de)增加(jia)(jia)對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)幾何尺(chi)寸、焊(han)接質量(liang)控制(zhi)(zhi)等，都(dou)(dou)面臨巨大(da)的(de)(de)挑戰。經過國內鋼(gang)(gang)(gang)鐵企(qi)(qi)業、焊(han)管(guan)(guan)企(qi)(qi)業的(de)(de)共同攻關，攻克了上(shang)述的(de)(de)關鍵技(ji)術，成功(gong)實現了中(zhong)(zhong)俄東(dong)(dong)線X80鋼(gang)(gang)(gang)級ф1422mm×25.7／30.8mm寬(kuan)厚(hou)板及(ji)(ji)直縫(feng)埋弧(hu)(hu)焊(han)管(guan)(guan)和X80鋼(gang)(gang)(gang)級ф1422mm×21.4mm／22mm熱軋(ya)卷板及(ji)(ji)螺旋埋弧(hu)(hu)焊(han)管(guan)(guan)的(de)(de)批量(liang)生產(chan)供貨。尤(you)其(qi)是(shi)X80鋼(gang)(gang)(gang)級φ1422mmx30.8mm鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)，整體(ti)性(xing)能穩定性(xing)、合格率(lv)超出了預(yu)期(qi)。