提高輸量、降低成本(ben)是油(you)氣(qi)管(guan)道建設持續追求(qiu)的目標，而提高鋼(gang)級(ji)(ji)、增大(da)壁厚(hou)是提高輸量、降低成本(ben)的有(you)效途徑(jing)(jing)，這也推動了國內外高鋼(gang)級(ji)(ji)、大(da)口徑(jing)(jing)、大(da)厚(hou)壁鋼(gang)管(guan)的研發和應(ying)用。為了保證(zheng)管(guan)道安全性，要(yao)求(qiu)油(you)氣(qi)輸送鋼(gang)管(guan)具有(you)與鋼(gang)級(ji)(ji)及輸送壓(ya)力所匹配的止裂(lie)韌性。鋼(gang)級(ji)(ji)越高、輸送壓(ya)力越大(da)，所需的止裂(lie)韌性越高；并且(qie)要(yao)求(qiu)DWTT斷(duan)(duan)口具有(you)足夠(gou)的剪(jian)切面積（API等標準規(gui)定平均值至少85％）。同(tong)時具有(you)足夠(gou)的剪(jian)切面積和足夠(gou)的CVN吸收能是管(guan)體的一個基(ji)本(ben)特征，在輸氣(qi)管(guan)線中(zhong)它(ta)能避免脆性斷(duan)(duan)裂(lie)擴(kuo)(kuo)展，并控制延性斷(duan)(duan)裂(lie)的擴(kuo)(kuo)展。

  由于材料(liao)自(zi)身強韌性的矛盾，以(yi)及管線鋼厚(hou)度(du)增加帶來技(ji)術難(nan)度(du)的增加，使得管線鋼管每增加一(yi)(yi)個(ge)鋼級或壁厚(hou)增加一(yi)(yi)毫(hao)米，都要攻克一(yi)(yi)系(xi)列的技(ji)術難(nan)題。

  21世紀以來，以我國(guo)(guo)西氣東輸(shu)(shu)二(er)線(xian)建(jian)設(she)為標(biao)志，X80管(guan)(guan)線(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)／管(guan)(guan)的(de)(de)(de)研(yan)發應用(yong)快速發展。2006年，在中石(shi)油(you)(you)集團公(gong)(gong)司的(de)(de)(de)推動下(xia)，原華北石(shi)油(you)(you)第一機械廠(chang)巨(ju)龍鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)公(gong)(gong)司聯合(he)國(guo)(guo)內(nei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)廠(chang)開(kai)始研(yan)制(zhi)(zhi)西氣東輸(shu)(shu)二(er)線(xian)X80管(guan)(guan)線(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)及(ji)(ji)(ji)直縫(feng)(feng)埋弧焊(han)(han)管(guan)(guan)，經過(guo)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)廠(chang)和制(zhi)(zhi)管(guan)(guan)企業(ye)的(de)(de)(de)持續努力和卓(zhuo)有成(cheng)效的(de)(de)(de)工(gong)作，攻克了(le)(le)(le)一系列的(de)(de)(de)技術難題(ti)，成(cheng)功(gong)開(kai)發出了(le)(le)(le)西氣東輸(shu)(shu)二(er)線(xian)X80φ1219mmx22mm直縫(feng)(feng)埋弧焊(han)(han)管(guan)(guan)，焊(han)(han)管(guan)(guan)滿(man)足-10℃條(tiao)件(jian)按下(xia)母材(cai)夏(xia)比沖擊(ji)(ji)功(gong)單值(zhi)(zhi)最小140J、平(ping)(ping)均(jun)值(zhi)(zhi)最小180J以及(ji)(ji)(ji)焊(han)(han)縫(feng)(feng)及(ji)(ji)(ji)熱影響區(qu)夏(xia)比沖擊(ji)(ji)功(gong)單值(zhi)(zhi)最小60J、平(ping)(ping)均(jun)值(zhi)(zhi)最小80J的(de)(de)(de)要求，母材(cai)0℃條(tiao)件(jian)下(xia)DWTT剪(jian)切面積(ji)率平(ping)(ping)均(jun)大于85％，并大規模(mo)應用(yong)于西氣東輸(shu)(shu)二(er)線(xian)工(gong)程。2007-2008年，巨(ju)龍鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)公(gong)(gong)司聯合(he)國(guo)(guo)內(nei)寶鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、沙鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、鞍鋼(gang)(gang)(gang)(gang)等鋼(gang)(gang)(gang)(gang)鐵(tie)企業(ye)同時(shi)開(kai)展了(le)(le)(le)26.4mm、27.5mm及(ji)(ji)(ji)33mm寬厚板及(ji)(ji)(ji)厚壁(bi)直縫(feng)(feng)埋弧焊(han)(han)管(guan)(guan)單根試制(zhi)(zhi)工(gong)作，最早試制(zhi)(zhi)出了(le)(le)(le)國(guo)(guo)內(nei)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直縫(feng)(feng)埋弧焊(han)(han)管(guan)(guan)。

  2009年(nian)，26.4mm厚(hou)規(gui)格(ge)鋼(gang)板(ban)及(ji)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)技術獲(huo)得突破，X80鋼(gang)級(ji)ф1219mm×26.4mm直(zhi)縫(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)實現批量穩定(ding)生(sheng)產，DWTT剪切(qie)面積滿足(zu)標準(zhun)(zhun)規(gui)定(ding)的(de)(de)(de)0℃條(tiao)件下平(ping)均不低(di)于75％的(de)(de)(de)要求(qiu)(qiu)，并應用于西氣東輸二線(xian)及(ji)后續的(de)(de)(de)西氣東輸三線(xian)工程中。2012年(nian)，針對(dui)中亞C線(xian)的(de)(de)(de)需求(qiu)(qiu)，渤海裝備所(suo)屬(shu)巨龍(long)公司(si)與鋼(gang)廠合作開(kai)發(fa)出(chu)了X80鋼(gang)級(ji) ф1219mmx27mm 直(zhi)縫(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)，0℃條(tiao)件下的(de)(de)(de)DWTT剪切(qie)面積率達到不低(di)于85％的(de)(de)(de)要求(qiu)(qiu)。2014年(nian)，針對(dui)規(gui)劃的(de)(de)(de)陜京四線(xian)、新粵浙管(guan)(guan)(guan)道等(deng)提出(chu)X80鋼(gang)級(ji)Φ1219mmx33mm鋼(gang)板(ban)及(ji)直(zhi)縫(feng)(feng)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)需求(qiu)(qiu)，該公司(si)聯(lian)合國(guo)內(nei)(nei)鋼(gang)板(ban)企業(ye)成功開(kai)發(fa)出(chu)了項目(mu)所(suo)需的(de)(de)(de)X80φ1219mm×33mm直(zhi)縫(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)，各項性能指標滿足(zu)標準(zhun)(zhun)要求(qiu)(qiu)，這(zhe)也是目(mu)前國(guo)內(nei)(nei)最(zui)大壁厚(hou)的(de)(de)(de)X80抗(kang)延性斷裂(lie)直(zhi)縫(feng)(feng)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)。

  為(wei)滿(man)足日益(yi)增長的(de)天(tian)然氣(qi)(qi)需求(qiu)，我國在陸(lu)續建(jian)成(cheng)了西氣(qi)(qi)東輸(shu)二(er)線、三線等X80鋼(gang)(gang)(gang)級、口(kou)徑φ1219mm、單管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)年(nian)(nian)輸(shu)氣(qi)(qi)量300億立方米(mi)(mi)的(de)天(tian)然氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道的(de)基礎(chu)上，擬開(kai)發建(jian)設口(kou)徑更大、輸(shu)氣(qi)(qi)量更大的(de)天(tian)然氣(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道。2012年(nian)(nian)，中石油啟動了第三代大輸(shu)量管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)研發，其中X80φ1422mm鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)作為(wei)最(zui)具技術(shu)可行性的(de)技術(shu)方案備受重視。國內(nei)鋼(gang)(gang)(gang)鐵企業、制管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)企業開(kai)始(shi)投入大量人力(li)物(wu)力(li)開(kai)展科研攻(gong)關，逐一(yi)攻(gong)克(ke)技術(shu)難(nan)關。2014年(nian)(nian)5月，中俄(e)雙方有關企業簽署(shu)了總價值超過4000億美元、年(nian)(nian)供氣(qi)(qi)量380億立方米(mi)(mi)、期限長達(da)30年(nian)(nian)的(de)中俄(e)東線天(tian)然氣(qi)(qi)購(gou)銷合同(tong)。為(wei)滿(man)足年(nian)(nian)輸(shu)氣(qi)(qi)量380億立方米(mi)(mi)的(de)要(yao)求(qiu)，我國在中俄(e)東線上首次計劃采(cai)用(yong)X80鋼(gang)(gang)(gang)級Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁直(zhi)縫(feng)埋弧焊管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)。

  與X80鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)ф1219mm管(guan)(guan)(guan)道(dao)相比(bi)，中俄東(dong)(dong)線(xian)(xian)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)口徑(jing)(jing)更大(da)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)更大(da)。如西(xi)氣東(dong)(dong)輸二線(xian)(xian)二類(lei)(lei)地(di)(di)區(qu)采用的(de)(de)X80鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)ф1219mm直縫鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)為22mm，三類(lei)(lei)地(di)(di)區(qu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)為26.4mm；中俄東(dong)(dong)線(xian)(xian)二類(lei)(lei)地(di)(di)區(qu)X80鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)ф1422mm直縫鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)加(jia)到了(le)25.7mm，三類(lei)(lei)地(di)(di)區(qu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)加(jia)到了(le)30.8mm。無論從鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)徑(jing)(jing)還(huan)是壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)，中俄東(dong)(dong)線(xian)(xian)均(jun)創我國(guo)管(guan)(guan)(guan)道(dao)之最，在世界管(guan)(guan)(guan)道(dao)史(shi)上(shang)都(dou)是一個標志性的(de)(de)工(gong)程，僅有俄羅斯已建的(de)(de)巴浦年(nian)柯沃-烏(wu)恰管(guan)(guan)(guan)道(dao)參(can)數與中俄東(dong)(dong)線(xian)(xian)接(jie)近。管(guan)(guan)(guan)徑(jing)(jing)、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)同時增(zeng)加(jia)帶來了(le)技術(shu)方面的(de)(de)巨大(da)挑(tiao)戰(zhan)。板(ban)(ban)寬、板(ban)(ban)厚(hou)增(zeng)加(jia)，使鋼(gang)板(ban)(ban)制造過(guo)程軋(ya)制壓(ya)縮(suo)比(bi)降低(di)，影響晶(jing)粒(li)細(xi)化效果；厚(hou)度(du)(du)增(zeng)加(jia)后還(huan)會引(yin)起心部冷(leng)卻(que)速度(du)(du)降低(di)以及(ji)厚(hou)度(du)(du)方向(xiang)的(de)(de)冷(leng)卻(que)均(jun)勻(yun)性，這些都(dou)會對鋼(gang)板(ban)(ban)的(de)(de)性能產生不利(li)影響，尤(you)其(qi)是要(yao)保證(zheng)至少-15攝(she)氏度(du)(du)下鋼(gang)板(ban)(ban)的(de)(de)DWTT剪切面積達(da)到平均(jun)值(zhi)85％的(de)(de)要(yao)求難度(du)(du)更大(da)。另外，板(ban)(ban)寬增(zeng)加(jia)對板(ban)(ban)型控制，管(guan)(guan)(guan)徑(jing)(jing)、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)的(de)(de)增(zeng)加(jia)對鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)幾何(he)尺寸、焊接(jie)質量控制等(deng)，都(dou)面臨巨大(da)的(de)(de)挑(tiao)戰(zhan)。經過(guo)國(guo)內鋼(gang)鐵(tie)企業、焊管(guan)(guan)(guan)企業的(de)(de)共同攻(gong)關，攻(gong)克了(le)上(shang)述的(de)(de)關鍵技術(shu)，成功(gong)實(shi)現(xian)了(le)中俄東(dong)(dong)線(xian)(xian)X80鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)ф1422mm×25.7／30.8mm寬厚(hou)板(ban)(ban)及(ji)直縫埋(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)和(he)X80鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)ф1422mm×21.4mm／22mm熱(re)軋(ya)卷板(ban)(ban)及(ji)螺旋埋(mai)弧焊管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)批量生產供(gong)貨。尤(you)其(qi)是X80鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)φ1422mmx30.8mm鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)，整(zheng)體性能穩定(ding)性、合格(ge)率超出了(le)預(yu)期。