提(ti)高(gao)(gao)輸(shu)量(liang)(liang)、降低成(cheng)本是油(you)氣管(guan)道建設持(chi)續追求(qiu)的(de)目標，而提(ti)高(gao)(gao)鋼(gang)級(ji)、增大(da)壁厚(hou)(hou)是提(ti)高(gao)(gao)輸(shu)量(liang)(liang)、降低成(cheng)本的(de)有(you)(you)效途徑，這也(ye)推動了(le)國(guo)內外高(gao)(gao)鋼(gang)級(ji)、大(da)口徑、大(da)厚(hou)(hou)壁鋼(gang)管(guan)的(de)研(yan)發和(he)應用。為了(le)保證管(guan)道安全性，要求(qiu)油(you)氣輸(shu)送鋼(gang)管(guan)具有(you)(you)與鋼(gang)級(ji)及輸(shu)送壓力(li)所匹配的(de)止裂(lie)韌性。鋼(gang)級(ji)越高(gao)(gao)、輸(shu)送壓力(li)越大(da)，所需的(de)止裂(lie)韌性越高(gao)(gao)；并且要求(qiu)DWTT斷口具有(you)(you)足夠(gou)的(de)剪切面(mian)積（API等(deng)標準規定平均值至少(shao)85％）。同時(shi)具有(you)(you)足夠(gou)的(de)剪切面(mian)積和(he)足夠(gou)的(de)CVN吸收能是管(guan)體的(de)一個基本特征，在輸(shu)氣管(guan)線中它(ta)能避免脆(cui)性斷裂(lie)擴(kuo)展(zhan)，并控制延性斷裂(lie)的(de)擴(kuo)展(zhan)。

  由于材料自(zi)身強韌(ren)性(xing)的矛盾，以及(ji)管(guan)線鋼厚度增加(jia)帶(dai)來技(ji)術難度的增加(jia)，使得管(guan)線鋼管(guan)每增加(jia)一個鋼級(ji)或壁厚增加(jia)一毫米，都(dou)要攻(gong)克(ke)一系列的技(ji)術難題。

  21世紀以來，以我國西氣(qi)東(dong)(dong)(dong)輸二(er)(er)線(xian)(xian)(xian)(xian)建設為標志，X80管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)(xian)鋼(gang)(gang)／管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)研發(fa)應用(yong)快速發(fa)展(zhan)。2006年，在中(zhong)石油(you)(you)集團公(gong)(gong)司(si)(si)的(de)(de)推動下(xia)(xia)，原華北石油(you)(you)第一(yi)機(ji)械廠巨龍鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)公(gong)(gong)司(si)(si)聯(lian)合國內(nei)鋼(gang)(gang)廠開始研制(zhi)西氣(qi)東(dong)(dong)(dong)輸二(er)(er)線(xian)(xian)(xian)(xian)X80管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)(xian)鋼(gang)(gang)及(ji)直(zhi)縫(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)，經過鋼(gang)(gang)廠和制(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)企業的(de)(de)持(chi)續努力和卓有成效的(de)(de)工(gong)作，攻克了(le)一(yi)系(xi)列的(de)(de)技術難題，成功(gong)(gong)開發(fa)出了(le)西氣(qi)東(dong)(dong)(dong)輸二(er)(er)線(xian)(xian)(xian)(xian)X80φ1219mmx22mm直(zhi)縫(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)，焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)滿足-10℃條件(jian)按下(xia)(xia)母材夏比沖擊功(gong)(gong)單值(zhi)最(zui)小140J、平(ping)均值(zhi)最(zui)小180J以及(ji)焊(han)(han)縫(feng)(feng)及(ji)熱影(ying)響區夏比沖擊功(gong)(gong)單值(zhi)最(zui)小60J、平(ping)均值(zhi)最(zui)小80J的(de)(de)要(yao)求，母材0℃條件(jian)下(xia)(xia)DWTT剪(jian)切面積率(lv)平(ping)均大于(yu)(yu)85％，并大規模應用(yong)于(yu)(yu)西氣(qi)東(dong)(dong)(dong)輸二(er)(er)線(xian)(xian)(xian)(xian)工(gong)程。2007-2008年，巨龍鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)公(gong)(gong)司(si)(si)聯(lian)合國內(nei)寶(bao)鋼(gang)(gang)、沙(sha)鋼(gang)(gang)、鞍(an)鋼(gang)(gang)等(deng)鋼(gang)(gang)鐵企業同時開展(zhan)了(le)26.4mm、27.5mm及(ji)33mm寬厚板及(ji)厚壁(bi)直(zhi)縫(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)單根(gen)試制(zhi)工(gong)作，最(zui)早試制(zhi)出了(le)國內(nei)X80鋼(gang)(gang)級φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直(zhi)縫(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)。

  2009年(nian)(nian)，26.4mm厚規格鋼(gang)(gang)板及(ji)鋼(gang)(gang)管(guan)技術獲得(de)突破，X80鋼(gang)(gang)級ф1219mm×26.4mm直(zhi)縫埋弧(hu)(hu)焊(han)管(guan)實現批量(liang)穩定生(sheng)產，DWTT剪切面積(ji)滿(man)足(zu)標(biao)準規定的(de)0℃條(tiao)件下平(ping)均不(bu)(bu)低(di)于75％的(de)要求(qiu)，并應用于西(xi)氣東(dong)輸(shu)二線(xian)及(ji)后(hou)續的(de)西(xi)氣東(dong)輸(shu)三(san)線(xian)工程中(zhong)。2012年(nian)(nian)，針對中(zhong)亞C線(xian)的(de)需(xu)求(qiu)，渤海裝備所屬巨龍(long)公司(si)與鋼(gang)(gang)廠合作開發出了(le)X80鋼(gang)(gang)級 ф1219mmx27mm 直(zhi)縫埋弧(hu)(hu)焊(han)管(guan)，0℃條(tiao)件下的(de)DWTT剪切面積(ji)率(lv)達(da)到不(bu)(bu)低(di)于85％的(de)要求(qiu)。2014年(nian)(nian)，針對規劃(hua)的(de)陜京四線(xian)、新粵浙管(guan)道等提出X80鋼(gang)(gang)級Φ1219mmx33mm鋼(gang)(gang)板及(ji)直(zhi)縫焊(han)管(guan)的(de)需(xu)求(qiu)，該公司(si)聯合國內(nei)鋼(gang)(gang)板企業成功開發出了(le)項目(mu)所需(xu)的(de)X80φ1219mm×33mm直(zhi)縫埋弧(hu)(hu)焊(han)管(guan)，各項性能指標(biao)滿(man)足(zu)標(biao)準要求(qiu)，這也是目(mu)前國內(nei)最大壁厚的(de)X80抗延(yan)性斷(duan)裂直(zhi)縫埋弧(hu)(hu)焊(han)管(guan)。

  為(wei)(wei)滿足日益增長的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)需求，我國(guo)在陸續建(jian)成了(le)西(xi)氣(qi)(qi)東輸(shu)(shu)二線、三線等X80鋼(gang)級、口徑(jing)φ1219mm、單管(guan)(guan)年(nian)輸(shu)(shu)氣(qi)(qi)量(liang)(liang)300億立方米的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)道的(de)基礎(chu)上，擬開發建(jian)設(she)口徑(jing)更大(da)(da)、輸(shu)(shu)氣(qi)(qi)量(liang)(liang)更大(da)(da)的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)管(guan)(guan)道。2012年(nian)，中石油啟(qi)動了(le)第三代(dai)大(da)(da)輸(shu)(shu)量(liang)(liang)管(guan)(guan)道用鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)研發，其中X80φ1422mm鋼(gang)管(guan)(guan)作為(wei)(wei)最具技術(shu)可(ke)行(xing)性的(de)技術(shu)方案備受重視。國(guo)內鋼(gang)鐵企(qi)業、制(zhi)管(guan)(guan)企(qi)業開始(shi)投入(ru)大(da)(da)量(liang)(liang)人力(li)(li)物力(li)(li)開展(zhan)科研攻(gong)關，逐一攻(gong)克(ke)技術(shu)難關。2014年(nian)5月，中俄雙方有關企(qi)業簽署了(le)總價值超過4000億美元、年(nian)供氣(qi)(qi)量(liang)(liang)380億立方米、期限長達30年(nian)的(de)中俄東線天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)購(gou)銷合同。為(wei)(wei)滿足年(nian)輸(shu)(shu)氣(qi)(qi)量(liang)(liang)380億立方米的(de)要(yao)求，我國(guo)在中俄東線上首次計劃(hua)采(cai)用X80鋼(gang)級Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁直(zhi)縫埋弧焊管(guan)(guan)鋼(gang)管(guan)(guan)。

  與(yu)X80鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1219mm管(guan)(guan)道(dao)相比，中俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)口徑(jing)更大(da)(da)，壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)更大(da)(da)。如西氣(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)(xian)二類(lei)地(di)區采(cai)用的(de)(de)(de)(de)(de)X80鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1219mm直(zhi)縫鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)為(wei)22mm，三類(lei)地(di)區壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)為(wei)26.4mm；中俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)二類(lei)地(di)區X80鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1422mm直(zhi)縫鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)到了(le)25.7mm，三類(lei)地(di)區壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)到了(le)30.8mm。無論(lun)從鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)徑(jing)還是壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)，中俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)均創(chuang)我國(guo)管(guan)(guan)道(dao)之最(zui)，在世界管(guan)(guan)道(dao)史上都(dou)是一個標(biao)志性的(de)(de)(de)(de)(de)工程(cheng)，僅有俄(e)羅斯已建的(de)(de)(de)(de)(de)巴(ba)浦年柯(ke)沃-烏恰管(guan)(guan)道(dao)參(can)數與(yu)中俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)接近(jin)。管(guan)(guan)徑(jing)、壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)同(tong)時(shi)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)帶來(lai)了(le)技術方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)巨(ju)大(da)(da)挑(tiao)戰。板(ban)寬、板(ban)厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)，使鋼(gang)(gang)(gang)板(ban)制造過程(cheng)軋(ya)(ya)制壓縮比降低，影響晶粒細化效果；厚(hou)(hou)度(du)(du)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)后還會引(yin)起心(xin)部冷卻速度(du)(du)降低以及厚(hou)(hou)度(du)(du)方向的(de)(de)(de)(de)(de)冷卻均勻性，這些(xie)都(dou)會對鋼(gang)(gang)(gang)板(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)性能產生不利影響，尤其是要(yao)保(bao)證(zheng)至少-15攝氏度(du)(du)下(xia)鋼(gang)(gang)(gang)板(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)DWTT剪切面(mian)(mian)積達(da)到平均值85％的(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)求難度(du)(du)更大(da)(da)。另外，板(ban)寬增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)對板(ban)型控制，管(guan)(guan)徑(jing)、壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)對鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)幾(ji)何尺寸、焊(han)(han)接質量(liang)控制等，都(dou)面(mian)(mian)臨巨(ju)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)挑(tiao)戰。經過國(guo)內鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)企(qi)業、焊(han)(han)管(guan)(guan)企(qi)業的(de)(de)(de)(de)(de)共同(tong)攻(gong)關，攻(gong)克了(le)上述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)技術，成功實現了(le)中俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)X80鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1422mm×25.7／30.8mm寬厚(hou)(hou)板(ban)及直(zhi)縫埋弧焊(han)(han)管(guan)(guan)和X80鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1422mm×21.4mm／22mm熱軋(ya)(ya)卷板(ban)及螺旋埋弧焊(han)(han)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)批量(liang)生產供(gong)貨(huo)。尤其是X80鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)φ1422mmx30.8mm鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)，整體性能穩定性、合(he)格率超出(chu)了(le)預期。