提(ti)高(gao)輸量、降低成本是(shi)(shi)油氣(qi)管(guan)道(dao)建設持續追求(qiu)(qiu)的(de)目標，而提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)、增(zeng)大(da)壁厚(hou)是(shi)(shi)提(ti)高(gao)輸量、降低成本的(de)有效途徑(jing)，這也(ye)推動了國內(nei)外高(gao)鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)、大(da)口徑(jing)、大(da)厚(hou)壁鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)研發和應用。為(wei)了保證管(guan)道(dao)安全性，要(yao)求(qiu)(qiu)油氣(qi)輸送鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)具有與鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)及輸送壓(ya)(ya)力(li)所匹配的(de)止裂(lie)韌性。鋼(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)越高(gao)、輸送壓(ya)(ya)力(li)越大(da)，所需的(de)止裂(lie)韌性越高(gao)；并且要(yao)求(qiu)(qiu)DWTT斷(duan)口具有足(zu)夠(gou)的(de)剪切面積(ji)（API等標準(zhun)規定平均值至少85％）。同(tong)時具有足(zu)夠(gou)的(de)剪切面積(ji)和足(zu)夠(gou)的(de)CVN吸收能是(shi)(shi)管(guan)體的(de)一個基本特征，在輸氣(qi)管(guan)線中(zhong)它能避免脆性斷(duan)裂(lie)擴展，并控制延(yan)性斷(duan)裂(lie)的(de)擴展。

  由于材料自身強(qiang)韌性的矛盾，以及管線(xian)鋼(gang)厚(hou)度增加(jia)帶來(lai)技術難度的增加(jia)，使得管線(xian)鋼(gang)管每增加(jia)一(yi)個鋼(gang)級或(huo)壁厚(hou)增加(jia)一(yi)毫米，都要攻克一(yi)系(xi)列的技術難題。

  21世紀以(yi)來(lai)，以(yi)我國(guo)(guo)西(xi)氣東輸二(er)線建設(she)為標志(zhi)，X80管(guan)(guan)(guan)(guan)線鋼(gang)(gang)／管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)研發(fa)應(ying)用快速(su)發(fa)展。2006年(nian)，在中石(shi)油集團(tuan)公司的(de)推動下(xia)，原華北石(shi)油第一機械廠巨(ju)龍鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)公司聯合國(guo)(guo)內(nei)(nei)鋼(gang)(gang)廠開始研制(zhi)(zhi)西(xi)氣東輸二(er)線X80管(guan)(guan)(guan)(guan)線鋼(gang)(gang)及(ji)直(zhi)縫(feng)埋弧(hu)(hu)焊管(guan)(guan)(guan)(guan)，經過鋼(gang)(gang)廠和(he)制(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)企(qi)業的(de)持(chi)續努(nu)力(li)和(he)卓有成效的(de)工(gong)作，攻克(ke)了一系列(lie)的(de)技(ji)術難題，成功開發(fa)出(chu)了西(xi)氣東輸二(er)線X80φ1219mmx22mm直(zhi)縫(feng)埋弧(hu)(hu)焊管(guan)(guan)(guan)(guan)，焊管(guan)(guan)(guan)(guan)滿足-10℃條(tiao)(tiao)件按下(xia)母材(cai)(cai)夏(xia)比沖擊功單值(zhi)最(zui)小(xiao)140J、平均值(zhi)最(zui)小(xiao)180J以(yi)及(ji)焊縫(feng)及(ji)熱影響區(qu)夏(xia)比沖擊功單值(zhi)最(zui)小(xiao)60J、平均值(zhi)最(zui)小(xiao)80J的(de)要(yao)求，母材(cai)(cai)0℃條(tiao)(tiao)件下(xia)DWTT剪切(qie)面積率(lv)平均大于(yu)85％，并大規模應(ying)用于(yu)西(xi)氣東輸二(er)線工(gong)程。2007-2008年(nian)，巨(ju)龍鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)公司聯合國(guo)(guo)內(nei)(nei)寶鋼(gang)(gang)、沙鋼(gang)(gang)、鞍鋼(gang)(gang)等(deng)鋼(gang)(gang)鐵企(qi)業同時開展了26.4mm、27.5mm及(ji)33mm寬厚(hou)板及(ji)厚(hou)壁直(zhi)縫(feng)埋弧(hu)(hu)焊管(guan)(guan)(guan)(guan)單根試制(zhi)(zhi)工(gong)作，最(zui)早試制(zhi)(zhi)出(chu)了國(guo)(guo)內(nei)(nei)X80鋼(gang)(gang)級(ji)φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直(zhi)縫(feng)埋弧(hu)(hu)焊管(guan)(guan)(guan)(guan)。

  2009年(nian)，26.4mm厚規格鋼(gang)板(ban)及(ji)鋼(gang)管(guan)技術獲(huo)得突破，X80鋼(gang)級(ji)ф1219mm×26.4mm直(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊管(guan)實(shi)現批量(liang)穩(wen)定生產，DWTT剪(jian)切(qie)面積滿足標準規定的(de)(de)(de)0℃條(tiao)件下(xia)平均不低于75％的(de)(de)(de)要求，并(bing)應用于西(xi)氣(qi)東(dong)(dong)輸二(er)線(xian)(xian)及(ji)后(hou)續的(de)(de)(de)西(xi)氣(qi)東(dong)(dong)輸三線(xian)(xian)工程(cheng)中。2012年(nian)，針對中亞(ya)C線(xian)(xian)的(de)(de)(de)需求，渤海(hai)裝備所(suo)(suo)屬巨龍公(gong)司(si)與鋼(gang)廠合(he)作開發出了(le)X80鋼(gang)級(ji) ф1219mmx27mm 直(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊管(guan)，0℃條(tiao)件下(xia)的(de)(de)(de)DWTT剪(jian)切(qie)面積率達到不低于85％的(de)(de)(de)要求。2014年(nian)，針對規劃的(de)(de)(de)陜京(jing)四線(xian)(xian)、新粵浙管(guan)道(dao)等提出X80鋼(gang)級(ji)Φ1219mmx33mm鋼(gang)板(ban)及(ji)直(zhi)縫(feng)(feng)焊管(guan)的(de)(de)(de)需求，該(gai)公(gong)司(si)聯合(he)國(guo)內鋼(gang)板(ban)企業成功開發出了(le)項(xiang)目(mu)所(suo)(suo)需的(de)(de)(de)X80φ1219mm×33mm直(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊管(guan)，各項(xiang)性能指(zhi)標滿足標準要求，這也(ye)是(shi)目(mu)前國(guo)內最大壁(bi)厚的(de)(de)(de)X80抗(kang)延性斷裂直(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊管(guan)。

  為滿足日益(yi)增長(chang)的天然氣(qi)(qi)(qi)需(xu)求，我(wo)國(guo)在陸續建成了西氣(qi)(qi)(qi)東輸(shu)二線(xian)、三(san)線(xian)等X80鋼(gang)(gang)級、口(kou)徑(jing)φ1219mm、單管(guan)(guan)(guan)年(nian)(nian)輸(shu)氣(qi)(qi)(qi)量(liang)300億立(li)方(fang)(fang)米(mi)的天然氣(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)的基礎上，擬(ni)開發(fa)建設口(kou)徑(jing)更大(da)(da)、輸(shu)氣(qi)(qi)(qi)量(liang)更大(da)(da)的天然氣(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)道(dao)。2012年(nian)(nian)，中(zhong)石油啟(qi)動了第三(san)代(dai)大(da)(da)輸(shu)量(liang)管(guan)(guan)(guan)道(dao)用(yong)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的研發(fa)，其中(zhong)X80φ1422mm鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)作為最具技術可行性(xing)的技術方(fang)(fang)案備受重視。國(guo)內(nei)鋼(gang)(gang)鐵企(qi)業、制管(guan)(guan)(guan)企(qi)業開始投入大(da)(da)量(liang)人力(li)物力(li)開展科研攻關，逐一攻克技術難關。2014年(nian)(nian)5月，中(zhong)俄(e)雙(shuang)方(fang)(fang)有(you)關企(qi)業簽(qian)署了總價值超(chao)過4000億美元、年(nian)(nian)供氣(qi)(qi)(qi)量(liang)380億立(li)方(fang)(fang)米(mi)、期(qi)限長(chang)達(da)30年(nian)(nian)的中(zhong)俄(e)東線(xian)天然氣(qi)(qi)(qi)購銷合同(tong)。為滿足年(nian)(nian)輸(shu)氣(qi)(qi)(qi)量(liang)380億立(li)方(fang)(fang)米(mi)的要求，我(wo)國(guo)在中(zhong)俄(e)東線(xian)上首次計劃采用(yong)X80鋼(gang)(gang)級Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁直縫埋弧焊(han)管(guan)(guan)(guan)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)。

  與(yu)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)ф1219mm管(guan)(guan)道(dao)相比，中(zhong)俄(e)(e)(e)東(dong)線(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)口(kou)徑更大(da)(da)，壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)更大(da)(da)。如西氣東(dong)輸二線(xian)二類(lei)(lei)地區采(cai)用的(de)(de)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)ф1219mm直(zhi)縫鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)為22mm，三(san)類(lei)(lei)地區壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)為26.4mm；中(zhong)俄(e)(e)(e)東(dong)線(xian)二類(lei)(lei)地區X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)ф1422mm直(zhi)縫鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)到了(le)25.7mm，三(san)類(lei)(lei)地區壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)到了(le)30.8mm。無論從鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)徑還(huan)是(shi)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)，中(zhong)俄(e)(e)(e)東(dong)線(xian)均(jun)創(chuang)我國管(guan)(guan)道(dao)之最，在世界管(guan)(guan)道(dao)史(shi)上都(dou)是(shi)一個標志性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)工程，僅有俄(e)(e)(e)羅斯已建的(de)(de)巴浦年柯沃-烏(wu)恰管(guan)(guan)道(dao)參數與(yu)中(zhong)俄(e)(e)(e)東(dong)線(xian)接(jie)近。管(guan)(guan)徑、壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)同時增(zeng)加(jia)帶來了(le)技(ji)術方(fang)面(mian)的(de)(de)巨大(da)(da)挑戰。板寬(kuan)、板厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)，使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板制造過程軋(ya)制壓縮比降低，影響(xiang)晶(jing)粒細化效果；厚(hou)(hou)(hou)度(du)(du)增(zeng)加(jia)后還(huan)會引(yin)起心(xin)部冷卻速度(du)(du)降低以及(ji)厚(hou)(hou)(hou)度(du)(du)方(fang)向的(de)(de)冷卻均(jun)勻性(xing)(xing)(xing)，這些都(dou)會對鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板的(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能產生(sheng)不利影響(xiang)，尤(you)其(qi)是(shi)要(yao)保證至少-15攝氏度(du)(du)下(xia)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板的(de)(de)DWTT剪(jian)切面(mian)積達到平均(jun)值(zhi)85％的(de)(de)要(yao)求(qiu)難度(du)(du)更大(da)(da)。另外，板寬(kuan)增(zeng)加(jia)對板型(xing)控(kong)制，管(guan)(guan)徑、壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)的(de)(de)增(zeng)加(jia)對鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)幾何尺寸、焊(han)接(jie)質量控(kong)制等(deng)，都(dou)面(mian)臨巨大(da)(da)的(de)(de)挑戰。經過國內鋼(gang)(gang)(gang)(gang)鐵企業(ye)、焊(han)管(guan)(guan)企業(ye)的(de)(de)共同攻(gong)關，攻(gong)克了(le)上述的(de)(de)關鍵技(ji)術，成功(gong)實現了(le)中(zhong)俄(e)(e)(e)東(dong)線(xian)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)ф1422mm×25.7／30.8mm寬(kuan)厚(hou)(hou)(hou)板及(ji)直(zhi)縫埋(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)和X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)ф1422mm×21.4mm／22mm熱軋(ya)卷板及(ji)螺旋埋(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)的(de)(de)批(pi)量生(sheng)產供貨(huo)。尤(you)其(qi)是(shi)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)(ji)φ1422mmx30.8mm鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)，整體性(xing)(xing)(xing)能穩定性(xing)(xing)(xing)、合(he)格率(lv)超(chao)出(chu)了(le)預期(qi)。