提高(gao)輸量、降低成(cheng)本(ben)是油氣(qi)管(guan)(guan)(guan)道建(jian)設持(chi)續追(zhui)求(qiu)的(de)(de)目(mu)標，而提高(gao)鋼(gang)級(ji)、增大(da)(da)壁(bi)厚(hou)是提高(gao)輸量、降低成(cheng)本(ben)的(de)(de)有效途徑，這也推動(dong)了國內外高(gao)鋼(gang)級(ji)、大(da)(da)口徑、大(da)(da)厚(hou)壁(bi)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)研發和應用(yong)。為了保證管(guan)(guan)(guan)道安(an)全(quan)性，要求(qiu)油氣(qi)輸送(song)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)具(ju)有與鋼(gang)級(ji)及輸送(song)壓力(li)所(suo)匹配的(de)(de)止(zhi)裂(lie)(lie)(lie)韌(ren)性。鋼(gang)級(ji)越高(gao)、輸送(song)壓力(li)越大(da)(da)，所(suo)需的(de)(de)止(zhi)裂(lie)(lie)(lie)韌(ren)性越高(gao)；并(bing)且要求(qiu)DWTT斷口具(ju)有足夠的(de)(de)剪切面(mian)積（API等(deng)標準(zhun)規定平均(jun)值至少85％）。同時具(ju)有足夠的(de)(de)剪切面(mian)積和足夠的(de)(de)CVN吸(xi)收能(neng)是管(guan)(guan)(guan)體的(de)(de)一個基(ji)本(ben)特征，在輸氣(qi)管(guan)(guan)(guan)線中它能(neng)避免脆(cui)性斷裂(lie)(lie)(lie)擴(kuo)展，并(bing)控制延性斷裂(lie)(lie)(lie)的(de)(de)擴(kuo)展。

  由于材料自身(shen)強韌性的矛(mao)盾(dun)，以及管(guan)線鋼(gang)厚(hou)(hou)度(du)增加(jia)帶來技(ji)術(shu)難度(du)的增加(jia)，使得管(guan)線鋼(gang)管(guan)每增加(jia)一個鋼(gang)級或壁厚(hou)(hou)增加(jia)一毫(hao)米，都要攻(gong)克一系列的技(ji)術(shu)難題。

  21世(shi)紀以來(lai)，以我國西氣(qi)(qi)東(dong)輸二線建設為標志(zhi)，X80管(guan)線鋼／管(guan)的研(yan)發應(ying)(ying)用快速發展。2006年，在(zai)中石油(you)集團(tuan)公(gong)(gong)司的推動下(xia)(xia)，原(yuan)華北石油(you)第一(yi)機械廠(chang)巨(ju)龍鋼管(guan)公(gong)(gong)司聯合國內鋼廠(chang)開始研(yan)制西氣(qi)(qi)東(dong)輸二線X80管(guan)線鋼及直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)焊(han)管(guan)，經過鋼廠(chang)和(he)制管(guan)企業的持(chi)續努力和(he)卓(zhuo)有成效的工(gong)作，攻(gong)克(ke)了(le)(le)一(yi)系列的技術難題，成功開發出(chu)了(le)(le)西氣(qi)(qi)東(dong)輸二線X80φ1219mmx22mm直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)焊(han)管(guan)，焊(han)管(guan)滿足-10℃條件(jian)按下(xia)(xia)母材夏比(bi)沖(chong)擊功單(dan)值(zhi)(zhi)(zhi)最(zui)(zui)(zui)小140J、平均值(zhi)(zhi)(zhi)最(zui)(zui)(zui)小180J以及焊(han)縫(feng)及熱影響(xiang)區夏比(bi)沖(chong)擊功單(dan)值(zhi)(zhi)(zhi)最(zui)(zui)(zui)小60J、平均值(zhi)(zhi)(zhi)最(zui)(zui)(zui)小80J的要求，母材0℃條件(jian)下(xia)(xia)DWTT剪(jian)切面積率平均大于(yu)(yu)85％，并大規模應(ying)(ying)用于(yu)(yu)西氣(qi)(qi)東(dong)輸二線工(gong)程。2007-2008年，巨(ju)龍鋼管(guan)公(gong)(gong)司聯合國內寶鋼、沙鋼、鞍鋼等鋼鐵企業同時開展了(le)(le)26.4mm、27.5mm及33mm寬(kuan)厚板(ban)及厚壁(bi)直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)焊(han)管(guan)單(dan)根(gen)試制工(gong)作，最(zui)(zui)(zui)早試制出(chu)了(le)(le)國內X80鋼級φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直(zhi)縫(feng)埋(mai)弧(hu)焊(han)管(guan)。

  2009年，26.4mm厚(hou)規格鋼(gang)板及鋼(gang)管(guan)(guan)技術獲得(de)突破，X80鋼(gang)級ф1219mm×26.4mm直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)實現(xian)批量(liang)穩定生產，DWTT剪切面(mian)積滿足(zu)標(biao)(biao)準(zhun)規定的(de)0℃條件下平均不(bu)低于75％的(de)要(yao)求(qiu)(qiu)，并(bing)應用于西氣東輸(shu)二線(xian)及后續的(de)西氣東輸(shu)三線(xian)工程中。2012年，針(zhen)對中亞C線(xian)的(de)需(xu)求(qiu)(qiu)，渤海裝備所屬巨龍公司與鋼(gang)廠合作開發出了(le)X80鋼(gang)級 ф1219mmx27mm 直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)，0℃條件下的(de)DWTT剪切面(mian)積率達到不(bu)低于85％的(de)要(yao)求(qiu)(qiu)。2014年，針(zhen)對規劃的(de)陜京四(si)線(xian)、新粵浙管(guan)(guan)道等提出X80鋼(gang)級Φ1219mmx33mm鋼(gang)板及直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)(feng)焊(han)管(guan)(guan)的(de)需(xu)求(qiu)(qiu)，該公司聯合國內鋼(gang)板企業成(cheng)功開發出了(le)項目所需(xu)的(de)X80φ1219mm×33mm直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)，各項性(xing)能指標(biao)(biao)滿足(zu)標(biao)(biao)準(zhun)要(yao)求(qiu)(qiu)，這(zhe)也是目前國內最大壁(bi)厚(hou)的(de)X80抗延(yan)性(xing)斷(duan)裂直(zhi)(zhi)(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)(mai)弧焊(han)管(guan)(guan)。

  為滿(man)足日益增長的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)需求，我國(guo)在陸續建成了(le)西氣(qi)(qi)東(dong)輸(shu)(shu)二線(xian)(xian)、三線(xian)(xian)等(deng)X80鋼級、口(kou)徑φ1219mm、單管(guan)年(nian)(nian)輸(shu)(shu)氣(qi)(qi)量(liang)300億立方(fang)米的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)管(guan)道(dao)的(de)基(ji)礎上，擬開(kai)發建設口(kou)徑更大(da)、輸(shu)(shu)氣(qi)(qi)量(liang)更大(da)的(de)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)管(guan)道(dao)。2012年(nian)(nian)，中(zhong)石油啟動了(le)第三代大(da)輸(shu)(shu)量(liang)管(guan)道(dao)用鋼管(guan)的(de)研發，其中(zhong)X80φ1422mm鋼管(guan)作為最具技(ji)(ji)術可行(xing)性的(de)技(ji)(ji)術方(fang)案備受重視。國(guo)內鋼鐵(tie)企(qi)業(ye)、制管(guan)企(qi)業(ye)開(kai)始投入大(da)量(liang)人力物力開(kai)展科研攻(gong)關，逐一(yi)攻(gong)克技(ji)(ji)術難(nan)關。2014年(nian)(nian)5月(yue)，中(zhong)俄雙方(fang)有關企(qi)業(ye)簽署了(le)總價值超過4000億美元(yuan)、年(nian)(nian)供氣(qi)(qi)量(liang)380億立方(fang)米、期限長達30年(nian)(nian)的(de)中(zhong)俄東(dong)線(xian)(xian)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)購銷合同。為滿(man)足年(nian)(nian)輸(shu)(shu)氣(qi)(qi)量(liang)380億立方(fang)米的(de)要求，我國(guo)在中(zhong)俄東(dong)線(xian)(xian)上首次計劃采用X80鋼級Φ1422mm×25.7／30.8mm厚(hou)壁(bi)直(zhi)縫埋弧焊管(guan)鋼管(guan)。

  與X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1219mm管(guan)(guan)(guan)道相比，中(zhong)俄東(dong)線(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)口(kou)徑更大，壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)更大。如西氣東(dong)輸二線(xian)二類(lei)(lei)地區(qu)采用的(de)(de)(de)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1219mm直(zhi)縫鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)為(wei)(wei)22mm，三類(lei)(lei)地區(qu)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)為(wei)(wei)26.4mm；中(zhong)俄東(dong)線(xian)二類(lei)(lei)地區(qu)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1422mm直(zhi)縫鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)到(dao)(dao)了(le)(le)25.7mm，三類(lei)(lei)地區(qu)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)到(dao)(dao)了(le)(le)30.8mm。無論從鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)徑還(huan)是壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)，中(zhong)俄東(dong)線(xian)均創我國(guo)管(guan)(guan)(guan)道之最，在(zai)世界管(guan)(guan)(guan)道史上都(dou)(dou)是一個標(biao)志性(xing)的(de)(de)(de)工程，僅有(you)俄羅(luo)斯已建的(de)(de)(de)巴浦年(nian)柯(ke)沃-烏恰管(guan)(guan)(guan)道參數(shu)與中(zhong)俄東(dong)線(xian)接(jie)近。管(guan)(guan)(guan)徑、壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)同(tong)時增(zeng)加(jia)帶來了(le)(le)技術方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)巨(ju)大挑戰(zhan)。板(ban)(ban)寬(kuan)(kuan)、板(ban)(ban)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)加(jia)，使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板(ban)(ban)制造過程軋制壓縮比降低，影響晶粒細(xi)化效果(guo)；厚(hou)(hou)(hou)度增(zeng)加(jia)后還(huan)會引起心部(bu)冷卻(que)速(su)度降低以及厚(hou)(hou)(hou)度方向的(de)(de)(de)冷卻(que)均勻性(xing)，這些都(dou)(dou)會對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板(ban)(ban)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)產生不利影響，尤其是要(yao)保證至少-15攝氏度下鋼(gang)(gang)(gang)(gang)板(ban)(ban)的(de)(de)(de)DWTT剪切面(mian)(mian)積達(da)到(dao)(dao)平均值85％的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)難度更大。另(ling)外，板(ban)(ban)寬(kuan)(kuan)增(zeng)加(jia)對(dui)板(ban)(ban)型控制，管(guan)(guan)(guan)徑、壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)對(dui)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)幾何尺寸、焊(han)(han)接(jie)質量(liang)控制等，都(dou)(dou)面(mian)(mian)臨巨(ju)大的(de)(de)(de)挑戰(zhan)。經(jing)過國(guo)內(nei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)鐵企業(ye)、焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)企業(ye)的(de)(de)(de)共同(tong)攻關(guan)(guan)，攻克了(le)(le)上述的(de)(de)(de)關(guan)(guan)鍵技術，成(cheng)功實現了(le)(le)中(zhong)俄東(dong)線(xian)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1422mm×25.7／30.8mm寬(kuan)(kuan)厚(hou)(hou)(hou)板(ban)(ban)及直(zhi)縫埋弧(hu)焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)和(he)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)ф1422mm×21.4mm／22mm熱(re)軋卷板(ban)(ban)及螺旋埋弧(hu)焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)批量(liang)生產供貨。尤其是X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級(ji)φ1422mmx30.8mm鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)，整體性(xing)能(neng)穩定(ding)性(xing)、合格率超出(chu)了(le)(le)預期(qi)。