提(ti)高(gao)輸(shu)量、降低(di)成本是(shi)(shi)油氣管(guan)道建設(she)持續追求(qiu)的(de)(de)目標，而提(ti)高(gao)鋼(gang)級、增大(da)(da)壁(bi)厚是(shi)(shi)提(ti)高(gao)輸(shu)量、降低(di)成本的(de)(de)有效途徑，這也(ye)推(tui)動了國內(nei)外高(gao)鋼(gang)級、大(da)(da)口(kou)徑、大(da)(da)厚壁(bi)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)研發和應用。為了保證(zheng)管(guan)道安全性(xing)，要求(qiu)油氣輸(shu)送鋼(gang)管(guan)具(ju)有與鋼(gang)級及輸(shu)送壓(ya)力所匹配的(de)(de)止(zhi)裂(lie)韌性(xing)。鋼(gang)級越(yue)高(gao)、輸(shu)送壓(ya)力越(yue)大(da)(da)，所需的(de)(de)止(zhi)裂(lie)韌性(xing)越(yue)高(gao)；并(bing)且要求(qiu)DWTT斷口(kou)具(ju)有足(zu)(zu)夠的(de)(de)剪切面積(ji)(ji)（API等標準(zhun)規定平(ping)均值至少85％）。同時具(ju)有足(zu)(zu)夠的(de)(de)剪切面積(ji)(ji)和足(zu)(zu)夠的(de)(de)CVN吸(xi)收能是(shi)(shi)管(guan)體的(de)(de)一個基本特征，在輸(shu)氣管(guan)線中(zhong)它(ta)能避免(mian)脆(cui)性(xing)斷裂(lie)擴展，并(bing)控制延性(xing)斷裂(lie)的(de)(de)擴展。

  由(you)于材料自身強韌性的(de)矛盾，以(yi)及管(guan)線鋼(gang)厚度(du)增加帶來技(ji)術難(nan)度(du)的(de)增加，使(shi)得管(guan)線鋼(gang)管(guan)每增加一(yi)個鋼(gang)級或壁厚增加一(yi)毫(hao)米，都要攻克一(yi)系列(lie)的(de)技(ji)術難(nan)題。

  21世(shi)紀(ji)以(yi)(yi)來(lai)，以(yi)(yi)我國(guo)西(xi)氣東(dong)輸(shu)二線建設為標志，X80管(guan)(guan)(guan)(guan)線鋼(gang)(gang)／管(guan)(guan)(guan)(guan)的研(yan)發應(ying)用快速發展。2006年，在中石(shi)油集團公(gong)司(si)的推動下(xia)，原華北石(shi)油第一機械廠巨(ju)龍鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)公(gong)司(si)聯(lian)(lian)合國(guo)內鋼(gang)(gang)廠開始研(yan)制(zhi)西(xi)氣東(dong)輸(shu)二線X80管(guan)(guan)(guan)(guan)線鋼(gang)(gang)及(ji)(ji)(ji)直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)(guan)，經過(guo)鋼(gang)(gang)廠和(he)制(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)企(qi)業的持續(xu)努力和(he)卓有(you)成效的工(gong)作，攻克(ke)了(le)(le)一系(xi)列(lie)的技術難題，成功(gong)開發出了(le)(le)西(xi)氣東(dong)輸(shu)二線X80φ1219mmx22mm直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)(guan)，焊管(guan)(guan)(guan)(guan)滿足-10℃條件按下(xia)母(mu)(mu)材夏比(bi)沖擊(ji)功(gong)單(dan)(dan)值(zhi)(zhi)最(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)140J、平(ping)均值(zhi)(zhi)最(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)180J以(yi)(yi)及(ji)(ji)(ji)焊縫(feng)及(ji)(ji)(ji)熱影響區夏比(bi)沖擊(ji)功(gong)單(dan)(dan)值(zhi)(zhi)最(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)60J、平(ping)均值(zhi)(zhi)最(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)80J的要求，母(mu)(mu)材0℃條件下(xia)DWTT剪切(qie)面積(ji)率平(ping)均大于85％，并大規模應(ying)用于西(xi)氣東(dong)輸(shu)二線工(gong)程(cheng)。2007-2008年，巨(ju)龍鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)公(gong)司(si)聯(lian)(lian)合國(guo)內寶鋼(gang)(gang)、沙鋼(gang)(gang)、鞍鋼(gang)(gang)等鋼(gang)(gang)鐵企(qi)業同時開展了(le)(le)26.4mm、27.5mm及(ji)(ji)(ji)33mm寬(kuan)厚板及(ji)(ji)(ji)厚壁直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)(guan)單(dan)(dan)根(gen)試制(zhi)工(gong)作，最(zui)早(zao)試制(zhi)出了(le)(le)國(guo)內X80鋼(gang)(gang)級φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)(guan)。

  2009年(nian)，26.4mm厚規格鋼板(ban)(ban)及鋼管(guan)技術(shu)獲得突破，X80鋼級(ji)(ji)ф1219mm×26.4mm直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧焊(han)(han)管(guan)實現批量穩定(ding)生產(chan)，DWTT剪(jian)切面(mian)(mian)積滿足標準(zhun)(zhun)規定(ding)的(de)0℃條件(jian)下平均不(bu)低于(yu)75％的(de)要(yao)求(qiu)，并應用于(yu)西氣東輸(shu)二線及后續的(de)西氣東輸(shu)三線工程中(zhong)。2012年(nian)，針對中(zhong)亞C線的(de)需(xu)求(qiu)，渤海裝備所屬巨龍公(gong)司與(yu)鋼廠合作(zuo)開發出(chu)(chu)了X80鋼級(ji)(ji) ф1219mmx27mm 直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧焊(han)(han)管(guan)，0℃條件(jian)下的(de)DWTT剪(jian)切面(mian)(mian)積率(lv)達到不(bu)低于(yu)85％的(de)要(yao)求(qiu)。2014年(nian)，針對規劃(hua)的(de)陜京四(si)線、新粵浙管(guan)道(dao)等提出(chu)(chu)X80鋼級(ji)(ji)Φ1219mmx33mm鋼板(ban)(ban)及直(zhi)縫(feng)焊(han)(han)管(guan)的(de)需(xu)求(qiu)，該公(gong)司聯合國(guo)內(nei)鋼板(ban)(ban)企業(ye)成功開發出(chu)(chu)了項目所需(xu)的(de)X80φ1219mm×33mm直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧焊(han)(han)管(guan)，各項性能指標滿足標準(zhun)(zhun)要(yao)求(qiu)，這也是(shi)目前國(guo)內(nei)最大壁厚的(de)X80抗延性斷裂直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧焊(han)(han)管(guan)。

  為(wei)滿足日益增長的(de)天(tian)然氣(qi)(qi)需求，我國在陸續建成了西氣(qi)(qi)東輸(shu)二線(xian)、三(san)線(xian)等X80鋼(gang)(gang)級、口徑φ1219mm、單管(guan)年(nian)輸(shu)氣(qi)(qi)量(liang)300億立(li)方(fang)米的(de)天(tian)然氣(qi)(qi)管(guan)道(dao)的(de)基礎(chu)上，擬開(kai)發(fa)建設口徑更大、輸(shu)氣(qi)(qi)量(liang)更大的(de)天(tian)然氣(qi)(qi)管(guan)道(dao)。2012年(nian)，中(zhong)石油(you)啟動(dong)了第三(san)代大輸(shu)量(liang)管(guan)道(dao)用鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)研發(fa)，其中(zhong)X80φ1422mm鋼(gang)(gang)管(guan)作為(wei)最具技術可行(xing)性的(de)技術方(fang)案備受(shou)重視。國內鋼(gang)(gang)鐵企業(ye)(ye)、制管(guan)企業(ye)(ye)開(kai)始(shi)投入大量(liang)人力(li)物力(li)開(kai)展科研攻關(guan)，逐一攻克技術難關(guan)。2014年(nian)5月，中(zhong)俄雙(shuang)方(fang)有關(guan)企業(ye)(ye)簽署了總價值超過(guo)4000億美元(yuan)、年(nian)供(gong)氣(qi)(qi)量(liang)380億立(li)方(fang)米、期限長達30年(nian)的(de)中(zhong)俄東線(xian)天(tian)然氣(qi)(qi)購銷合同(tong)。為(wei)滿足年(nian)輸(shu)氣(qi)(qi)量(liang)380億立(li)方(fang)米的(de)要(yao)求，我國在中(zhong)俄東線(xian)上首次計劃采(cai)用X80鋼(gang)(gang)級Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁直縫埋弧焊管(guan)鋼(gang)(gang)管(guan)。

  與(yu)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1219mm管(guan)(guan)道相比，中俄(e)(e)(e)東(dong)(dong)(dong)線(xian)(xian)(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)口(kou)徑(jing)更(geng)大，壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)更(geng)大。如西氣東(dong)(dong)(dong)輸二(er)線(xian)(xian)(xian)二(er)類地(di)(di)區采用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1219mm直(zhi)縫鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)為22mm，三類地(di)(di)區壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)為26.4mm；中俄(e)(e)(e)東(dong)(dong)(dong)線(xian)(xian)(xian)二(er)類地(di)(di)區X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1422mm直(zhi)縫鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)到了(le)25.7mm，三類地(di)(di)區壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)到了(le)30.8mm。無(wu)論從鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)徑(jing)還是(shi)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)，中俄(e)(e)(e)東(dong)(dong)(dong)線(xian)(xian)(xian)均創(chuang)我國(guo)管(guan)(guan)道之(zhi)最(zui)，在世(shi)界管(guan)(guan)道史(shi)上(shang)都(dou)是(shi)一個標志性的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)程，僅有俄(e)(e)(e)羅(luo)斯已建的(de)(de)(de)(de)(de)巴浦年柯(ke)沃-烏(wu)恰(qia)管(guan)(guan)道參數(shu)與(yu)中俄(e)(e)(e)東(dong)(dong)(dong)線(xian)(xian)(xian)接近。管(guan)(guan)徑(jing)、壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)同時(shi)增(zeng)加(jia)帶來(lai)了(le)技(ji)術方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)巨大挑戰。板(ban)寬(kuan)(kuan)、板(ban)厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)，使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)板(ban)制(zhi)造過(guo)程軋制(zhi)壓縮比降低，影響(xiang)晶粒細化效果；厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)增(zeng)加(jia)后還會引起(qi)心部冷(leng)卻(que)速度(du)降低以及(ji)(ji)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)方向的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)均勻性，這些都(dou)會對鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)板(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)性能產(chan)生不利影響(xiang)，尤其是(shi)要保證至少-15攝氏度(du)下鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)板(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)DWTT剪切面(mian)積達(da)到平均值85％的(de)(de)(de)(de)(de)要求難度(du)更(geng)大。另外，板(ban)寬(kuan)(kuan)增(zeng)加(jia)對板(ban)型控制(zhi)，管(guan)(guan)徑(jing)、壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)對鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)幾何(he)尺寸、焊接質(zhi)量控制(zhi)等，都(dou)面(mian)臨(lin)巨大的(de)(de)(de)(de)(de)挑戰。經過(guo)國(guo)內鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)鐵企業、焊管(guan)(guan)企業的(de)(de)(de)(de)(de)共同攻(gong)關(guan)(guan)，攻(gong)克(ke)了(le)上(shang)述的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)(guan)鍵技(ji)術，成(cheng)功實現了(le)中俄(e)(e)(e)東(dong)(dong)(dong)線(xian)(xian)(xian)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1422mm×25.7／30.8mm寬(kuan)(kuan)厚(hou)(hou)(hou)(hou)板(ban)及(ji)(ji)直(zhi)縫埋弧(hu)焊管(guan)(guan)和X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級ф1422mm×21.4mm／22mm熱軋卷板(ban)及(ji)(ji)螺(luo)旋埋弧(hu)焊管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)批量生產(chan)供(gong)貨(huo)。尤其是(shi)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)級φ1422mmx30.8mm鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)，整體性能穩定性、合格率超出了(le)預期。