提(ti)高(gao)(gao)輸量、降低(di)成(cheng)本是(shi)油氣管(guan)(guan)道(dao)建設持續追(zhui)求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)目(mu)標，而提(ti)高(gao)(gao)鋼(gang)級、增大(da)壁(bi)(bi)厚(hou)是(shi)提(ti)高(gao)(gao)輸量、降低(di)成(cheng)本的(de)(de)(de)有效途(tu)徑，這也(ye)推動了(le)國內外高(gao)(gao)鋼(gang)級、大(da)口徑、大(da)厚(hou)壁(bi)(bi)鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)研(yan)發和應用(yong)。為了(le)保證管(guan)(guan)道(dao)安(an)全性，要求(qiu)(qiu)油氣輸送鋼(gang)管(guan)(guan)具(ju)有與鋼(gang)級及輸送壓力所(suo)匹配的(de)(de)(de)止(zhi)裂(lie)韌性。鋼(gang)級越高(gao)(gao)、輸送壓力越大(da)，所(suo)需的(de)(de)(de)止(zhi)裂(lie)韌性越高(gao)(gao)；并(bing)且要求(qiu)(qiu)DWTT斷(duan)口具(ju)有足夠的(de)(de)(de)剪切面積(ji)（API等標準規定平均值至少(shao)85％）。同時具(ju)有足夠的(de)(de)(de)剪切面積(ji)和足夠的(de)(de)(de)CVN吸收能(neng)是(shi)管(guan)(guan)體的(de)(de)(de)一(yi)個基本特征，在輸氣管(guan)(guan)線(xian)中(zhong)它能(neng)避免脆性斷(duan)裂(lie)擴展，并(bing)控制(zhi)延性斷(duan)裂(lie)的(de)(de)(de)擴展。

  由于材料自身強韌性的(de)矛盾，以及管線鋼厚(hou)度增(zeng)加帶(dai)來技術難度的(de)增(zeng)加，使得管線鋼管每增(zeng)加一個(ge)鋼級或(huo)壁厚(hou)增(zeng)加一毫(hao)米，都(dou)要攻克一系(xi)列的(de)技術難題。

  21世(shi)紀以(yi)(yi)(yi)來，以(yi)(yi)(yi)我國(guo)西(xi)氣(qi)東(dong)(dong)輸二(er)線(xian)建設為標志，X80管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)／管(guan)(guan)(guan)(guan)的研(yan)發(fa)應用(yong)快速發(fa)展。2006年(nian)，在中石(shi)油集團公(gong)司的推動下，原華北(bei)石(shi)油第一機械廠(chang)巨(ju)龍鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)公(gong)司聯合國(guo)內鋼(gang)(gang)(gang)(gang)廠(chang)開(kai)始研(yan)制(zhi)西(xi)氣(qi)東(dong)(dong)輸二(er)線(xian)X80管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)及(ji)(ji)直縫(feng)埋弧(hu)焊(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)，經過鋼(gang)(gang)(gang)(gang)廠(chang)和制(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)企業的持續努力和卓有成(cheng)效的工作(zuo)，攻克(ke)了一系列(lie)的技術(shu)難(nan)題，成(cheng)功(gong)(gong)開(kai)發(fa)出(chu)了西(xi)氣(qi)東(dong)(dong)輸二(er)線(xian)X80φ1219mmx22mm直縫(feng)埋弧(hu)焊(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)，焊(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)滿(man)足(zu)-10℃條(tiao)件(jian)按(an)下母材夏(xia)比沖(chong)擊功(gong)(gong)單值(zhi)最(zui)小(xiao)140J、平均(jun)值(zhi)最(zui)小(xiao)180J以(yi)(yi)(yi)及(ji)(ji)焊(han)縫(feng)及(ji)(ji)熱影(ying)響區夏(xia)比沖(chong)擊功(gong)(gong)單值(zhi)最(zui)小(xiao)60J、平均(jun)值(zhi)最(zui)小(xiao)80J的要求，母材0℃條(tiao)件(jian)下DWTT剪(jian)切(qie)面積率平均(jun)大于(yu)85％，并大規(gui)模應用(yong)于(yu)西(xi)氣(qi)東(dong)(dong)輸二(er)線(xian)工程。2007-2008年(nian)，巨(ju)龍鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)公(gong)司聯合國(guo)內寶鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、沙(sha)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、鞍鋼(gang)(gang)(gang)(gang)等鋼(gang)(gang)(gang)(gang)鐵企業同時開(kai)展了26.4mm、27.5mm及(ji)(ji)33mm寬厚(hou)板(ban)及(ji)(ji)厚(hou)壁直縫(feng)埋弧(hu)焊(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)單根試制(zhi)工作(zuo)，最(zui)早試制(zhi)出(chu)了國(guo)內X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直縫(feng)埋弧(hu)焊(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)。

  2009年(nian)(nian)，26.4mm厚(hou)規格(ge)鋼板(ban)(ban)及鋼管(guan)技術(shu)獲得突破，X80鋼級ф1219mm×26.4mm直(zhi)縫(feng)埋弧焊(han)管(guan)實現批量穩定生產(chan)，DWTT剪(jian)切(qie)面積滿足標準(zhun)規定的(de)0℃條件下平均不(bu)低于(yu)75％的(de)要(yao)(yao)求，并應用于(yu)西(xi)(xi)氣東輸二線(xian)及后續的(de)西(xi)(xi)氣東輸三(san)線(xian)工(gong)程中。2012年(nian)(nian)，針(zhen)對(dui)中亞C線(xian)的(de)需求，渤海裝備所屬(shu)巨(ju)龍(long)公司(si)與(yu)鋼廠(chang)合作開發出了X80鋼級 ф1219mmx27mm 直(zhi)縫(feng)埋弧焊(han)管(guan)，0℃條件下的(de)DWTT剪(jian)切(qie)面積率達到(dao)不(bu)低于(yu)85％的(de)要(yao)(yao)求。2014年(nian)(nian)，針(zhen)對(dui)規劃(hua)的(de)陜京四線(xian)、新粵浙管(guan)道(dao)等(deng)提出X80鋼級Φ1219mmx33mm鋼板(ban)(ban)及直(zhi)縫(feng)焊(han)管(guan)的(de)需求，該公司(si)聯合國內鋼板(ban)(ban)企業(ye)成功開發出了項(xiang)目(mu)所需的(de)X80φ1219mm×33mm直(zhi)縫(feng)埋弧焊(han)管(guan)，各項(xiang)性(xing)能指標滿足標準(zhun)要(yao)(yao)求，這也是目(mu)前國內最大(da)壁厚(hou)的(de)X80抗延性(xing)斷裂直(zhi)縫(feng)埋弧焊(han)管(guan)。

  為滿(man)足日益增長的(de)天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)需(xu)求，我國(guo)在陸續建成了(le)西氣(qi)(qi)東輸二線、三線等(deng)X80鋼級(ji)(ji)、口徑(jing)φ1219mm、單(dan)管(guan)年(nian)輸氣(qi)(qi)量(liang)300億立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)的(de)天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)管(guan)道(dao)(dao)的(de)基礎上(shang)，擬開發(fa)建設(she)口徑(jing)更大(da)(da)、輸氣(qi)(qi)量(liang)更大(da)(da)的(de)天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)管(guan)道(dao)(dao)。2012年(nian)，中(zhong)(zhong)石油啟動了(le)第三代(dai)大(da)(da)輸量(liang)管(guan)道(dao)(dao)用鋼管(guan)的(de)研發(fa)，其中(zhong)(zhong)X80φ1422mm鋼管(guan)作(zuo)為最(zui)具技術(shu)可(ke)行性的(de)技術(shu)方(fang)(fang)案備受重(zhong)視。國(guo)內(nei)鋼鐵企(qi)業(ye)(ye)、制管(guan)企(qi)業(ye)(ye)開始投入大(da)(da)量(liang)人力物力開展科研攻關(guan)，逐一攻克技術(shu)難關(guan)。2014年(nian)5月(yue)，中(zhong)(zhong)俄(e)雙(shuang)方(fang)(fang)有關(guan)企(qi)業(ye)(ye)簽(qian)署了(le)總價值超過4000億美(mei)元、年(nian)供氣(qi)(qi)量(liang)380億立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)、期限長達30年(nian)的(de)中(zhong)(zhong)俄(e)東線天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)(qi)購銷合同(tong)。為滿(man)足年(nian)輸氣(qi)(qi)量(liang)380億立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)的(de)要求，我國(guo)在中(zhong)(zhong)俄(e)東線上(shang)首次計劃采(cai)用X80鋼級(ji)(ji)Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁(bi)直(zhi)縫埋(mai)弧焊管(guan)鋼管(guan)。

  與X80鋼(gang)級(ji)ф1219mm管(guan)(guan)道相比(bi)，中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)鋼(gang)管(guan)(guan)口徑(jing)更(geng)大(da)，壁厚(hou)(hou)更(geng)大(da)。如西氣東(dong)(dong)輸二(er)(er)線(xian)(xian)二(er)(er)類地(di)區(qu)采用的(de)(de)X80鋼(gang)級(ji)ф1219mm直(zhi)(zhi)縫鋼(gang)管(guan)(guan)壁厚(hou)(hou)為22mm，三(san)(san)類地(di)區(qu)壁厚(hou)(hou)為26.4mm；中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)二(er)(er)類地(di)區(qu)X80鋼(gang)級(ji)ф1422mm直(zhi)(zhi)縫鋼(gang)管(guan)(guan)壁厚(hou)(hou)增(zeng)加(jia)到了(le)(le)(le)25.7mm，三(san)(san)類地(di)區(qu)壁厚(hou)(hou)增(zeng)加(jia)到了(le)(le)(le)30.8mm。無(wu)論從鋼(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)徑(jing)還是壁厚(hou)(hou)，中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)均(jun)創我國管(guan)(guan)道之(zhi)最，在世界管(guan)(guan)道史(shi)上都是一(yi)個標志性(xing)(xing)的(de)(de)工程，僅有俄(e)羅斯已建的(de)(de)巴浦年柯沃-烏恰(qia)管(guan)(guan)道參數與中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)接(jie)(jie)近。管(guan)(guan)徑(jing)、壁厚(hou)(hou)同時增(zeng)加(jia)帶來(lai)了(le)(le)(le)技術(shu)方面(mian)的(de)(de)巨(ju)大(da)挑(tiao)戰。板(ban)寬、板(ban)厚(hou)(hou)增(zeng)加(jia)，使鋼(gang)板(ban)制造過程軋(ya)(ya)制壓(ya)縮比(bi)降低(di)，影(ying)響晶(jing)粒細化(hua)效(xiao)果；厚(hou)(hou)度(du)(du)增(zeng)加(jia)后還會(hui)引(yin)起心部冷卻(que)速度(du)(du)降低(di)以及厚(hou)(hou)度(du)(du)方向(xiang)的(de)(de)冷卻(que)均(jun)勻性(xing)(xing)，這些都會(hui)對(dui)鋼(gang)板(ban)的(de)(de)性(xing)(xing)能產生不利(li)影(ying)響，尤其是要保證至少-15攝氏度(du)(du)下(xia)鋼(gang)板(ban)的(de)(de)DWTT剪切面(mian)積達到平均(jun)值85％的(de)(de)要求難度(du)(du)更(geng)大(da)。另(ling)外，板(ban)寬增(zeng)加(jia)對(dui)板(ban)型控制，管(guan)(guan)徑(jing)、壁厚(hou)(hou)的(de)(de)增(zeng)加(jia)對(dui)鋼(gang)管(guan)(guan)幾何尺寸、焊(han)接(jie)(jie)質量控制等，都面(mian)臨(lin)巨(ju)大(da)的(de)(de)挑(tiao)戰。經過國內鋼(gang)鐵企業(ye)(ye)、焊(han)管(guan)(guan)企業(ye)(ye)的(de)(de)共同攻(gong)關，攻(gong)克了(le)(le)(le)上述的(de)(de)關鍵(jian)技術(shu)，成(cheng)功實現了(le)(le)(le)中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)X80鋼(gang)級(ji)ф1422mm×25.7／30.8mm寬厚(hou)(hou)板(ban)及直(zhi)(zhi)縫埋弧(hu)焊(han)管(guan)(guan)和X80鋼(gang)級(ji)ф1422mm×21.4mm／22mm熱軋(ya)(ya)卷(juan)板(ban)及螺旋埋弧(hu)焊(han)管(guan)(guan)的(de)(de)批量生產供貨。尤其是X80鋼(gang)級(ji)φ1422mmx30.8mm鋼(gang)管(guan)(guan)，整體性(xing)(xing)能穩(wen)定性(xing)(xing)、合格率超出了(le)(le)(le)預期(qi)。