提(ti)高輸(shu)量、降低成本(ben)是油氣管(guan)(guan)道(dao)建設(she)持(chi)續追求(qiu)的(de)目(mu)標(biao)，而提(ti)高鋼(gang)級、增大壁厚是提(ti)高輸(shu)量、降低成本(ben)的(de)有效途徑，這也推動了國內外高鋼(gang)級、大口(kou)徑、大厚壁鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)研發和應用。為了保證管(guan)(guan)道(dao)安全性(xing)(xing)(xing)，要求(qiu)油氣輸(shu)送(song)鋼(gang)管(guan)(guan)具(ju)有與鋼(gang)級及輸(shu)送(song)壓力(li)(li)所(suo)匹(pi)配的(de)止裂韌性(xing)(xing)(xing)。鋼(gang)級越高、輸(shu)送(song)壓力(li)(li)越大，所(suo)需的(de)止裂韌性(xing)(xing)(xing)越高；并(bing)且要求(qiu)DWTT斷口(kou)具(ju)有足夠的(de)剪(jian)切面(mian)積（API等標(biao)準規定平均值至少85％）。同(tong)時具(ju)有足夠的(de)剪(jian)切面(mian)積和足夠的(de)CVN吸(xi)收能是管(guan)(guan)體的(de)一(yi)個基本(ben)特征(zheng)，在輸(shu)氣管(guan)(guan)線中它(ta)能避免脆(cui)性(xing)(xing)(xing)斷裂擴展，并(bing)控制延性(xing)(xing)(xing)斷裂的(de)擴展。

  由于材(cai)料自身強(qiang)韌性的(de)矛盾，以(yi)及管線(xian)鋼(gang)厚度(du)增(zeng)加(jia)帶來(lai)技術難度(du)的(de)增(zeng)加(jia)，使(shi)得管線(xian)鋼(gang)管每增(zeng)加(jia)一個鋼(gang)級或壁厚增(zeng)加(jia)一毫(hao)米，都要攻(gong)克一系列(lie)的(de)技術難題。

  21世紀以(yi)來，以(yi)我國(guo)西(xi)(xi)氣(qi)(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)建設為標(biao)志(zhi)，X80管(guan)(guan)(guan)線(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)／管(guan)(guan)(guan)的(de)研發(fa)應用(yong)快速(su)發(fa)展。2006年，在中石油集(ji)團(tuan)公(gong)司的(de)推動下(xia)，原華北石油第一機械廠(chang)巨龍鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)公(gong)司聯合國(guo)內(nei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)廠(chang)開始研制(zhi)(zhi)(zhi)西(xi)(xi)氣(qi)(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)X80管(guan)(guan)(guan)線(xian)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)及(ji)直(zhi)(zhi)縫(feng)埋(mai)(mai)弧焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)，經過鋼(gang)(gang)(gang)(gang)廠(chang)和(he)制(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)企業的(de)持續努力和(he)卓有成(cheng)效的(de)工作，攻克(ke)了一系(xi)列的(de)技術(shu)難(nan)題，成(cheng)功(gong)(gong)開發(fa)出了西(xi)(xi)氣(qi)(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)X80φ1219mmx22mm直(zhi)(zhi)縫(feng)埋(mai)(mai)弧焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)，焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)滿足-10℃條件(jian)按下(xia)母(mu)(mu)材夏比(bi)沖擊(ji)功(gong)(gong)單(dan)值最小(xiao)140J、平均(jun)值最小(xiao)180J以(yi)及(ji)焊(han)(han)縫(feng)及(ji)熱(re)影響區夏比(bi)沖擊(ji)功(gong)(gong)單(dan)值最小(xiao)60J、平均(jun)值最小(xiao)80J的(de)要求，母(mu)(mu)材0℃條件(jian)下(xia)DWTT剪切面(mian)積(ji)率平均(jun)大(da)(da)于(yu)85％，并大(da)(da)規(gui)模(mo)應用(yong)于(yu)西(xi)(xi)氣(qi)(qi)東(dong)(dong)輸二線(xian)工程。2007-2008年，巨龍鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)公(gong)司聯合國(guo)內(nei)寶(bao)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、沙鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、鞍(an)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)等(deng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)鐵企業同時開展了26.4mm、27.5mm及(ji)33mm寬厚(hou)(hou)板及(ji)厚(hou)(hou)壁直(zhi)(zhi)縫(feng)埋(mai)(mai)弧焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)單(dan)根(gen)試(shi)制(zhi)(zhi)(zhi)工作，最早試(shi)制(zhi)(zhi)(zhi)出了國(guo)內(nei)X80鋼(gang)(gang)(gang)(gang)級φ1219mm×26.4／27.5／33mm 直(zhi)(zhi)縫(feng)埋(mai)(mai)弧焊(han)(han)管(guan)(guan)(guan)。

  2009年，26.4mm厚規(gui)(gui)格(ge)鋼(gang)板及(ji)鋼(gang)管(guan)技術獲(huo)得突破(po)，X80鋼(gang)級(ji)ф1219mm×26.4mm直(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊(han)(han)(han)管(guan)實現批量穩定生產，DWTT剪切(qie)(qie)面積滿足標(biao)準規(gui)(gui)定的(de)(de)0℃條件下平(ping)均不低于75％的(de)(de)要求，并(bing)應用(yong)于西(xi)氣東(dong)輸(shu)二線(xian)及(ji)后續的(de)(de)西(xi)氣東(dong)輸(shu)三線(xian)工(gong)程(cheng)中。2012年，針對中亞C線(xian)的(de)(de)需(xu)求，渤海裝備所屬巨龍公司與鋼(gang)廠合(he)作開(kai)發出(chu)(chu)了X80鋼(gang)級(ji) ф1219mmx27mm 直(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊(han)(han)(han)管(guan)，0℃條件下的(de)(de)DWTT剪切(qie)(qie)面積率達(da)到不低于85％的(de)(de)要求。2014年，針對規(gui)(gui)劃的(de)(de)陜京四(si)線(xian)、新粵浙管(guan)道等提出(chu)(chu)X80鋼(gang)級(ji)Φ1219mmx33mm鋼(gang)板及(ji)直(zhi)縫(feng)(feng)焊(han)(han)(han)管(guan)的(de)(de)需(xu)求，該公司聯合(he)國內鋼(gang)板企(qi)業(ye)成功開(kai)發出(chu)(chu)了項(xiang)目所需(xu)的(de)(de)X80φ1219mm×33mm直(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊(han)(han)(han)管(guan)，各項(xiang)性能指標(biao)滿足標(biao)準要求，這(zhe)也是(shi)目前國內最大壁厚的(de)(de)X80抗延性斷(duan)裂直(zhi)縫(feng)(feng)埋(mai)弧焊(han)(han)(han)管(guan)。

  為滿足日益增(zeng)長的(de)天然氣(qi)需求，我國在(zai)陸續建(jian)成了(le)西氣(qi)東輸(shu)二線、三(san)線等(deng)X80鋼(gang)(gang)(gang)級、口徑(jing)φ1219mm、單管(guan)(guan)(guan)(guan)年(nian)(nian)輸(shu)氣(qi)量(liang)(liang)300億(yi)立(li)(li)方(fang)米的(de)天然氣(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道的(de)基礎上，擬開發建(jian)設口徑(jing)更(geng)大、輸(shu)氣(qi)量(liang)(liang)更(geng)大的(de)天然氣(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道。2012年(nian)(nian)，中石油啟(qi)動了(le)第三(san)代(dai)大輸(shu)量(liang)(liang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道用(yong)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)研(yan)發，其中X80φ1422mm鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)作為最具技術可行性的(de)技術方(fang)案備(bei)受重(zhong)視。國內鋼(gang)(gang)(gang)鐵企(qi)業、制管(guan)(guan)(guan)(guan)企(qi)業開始投入大量(liang)(liang)人力(li)物力(li)開展(zhan)科(ke)研(yan)攻關，逐一攻克(ke)技術難關。2014年(nian)(nian)5月，中俄(e)(e)雙方(fang)有(you)關企(qi)業簽(qian)署了(le)總價(jia)值超(chao)過(guo)4000億(yi)美(mei)元(yuan)、年(nian)(nian)供氣(qi)量(liang)(liang)380億(yi)立(li)(li)方(fang)米、期限長達30年(nian)(nian)的(de)中俄(e)(e)東線天然氣(qi)購銷合同。為滿足年(nian)(nian)輸(shu)氣(qi)量(liang)(liang)380億(yi)立(li)(li)方(fang)米的(de)要求，我國在(zai)中俄(e)(e)東線上首(shou)次(ci)計劃(hua)采用(yong)X80鋼(gang)(gang)(gang)級Φ1422mm×25.7／30.8mm厚壁直縫埋弧焊管(guan)(guan)(guan)(guan)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)。

  與(yu)X80鋼(gang)(gang)級ф1219mm管(guan)道相比，中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)鋼(gang)(gang)管(guan)口徑(jing)(jing)(jing)更大(da)，壁(bi)厚(hou)(hou)更大(da)。如(ru)西(xi)氣東(dong)(dong)輸(shu)二(er)(er)線(xian)(xian)二(er)(er)類(lei)地區(qu)(qu)(qu)采用的(de)X80鋼(gang)(gang)級ф1219mm直(zhi)(zhi)縫鋼(gang)(gang)管(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)為22mm，三(san)類(lei)地區(qu)(qu)(qu)壁(bi)厚(hou)(hou)為26.4mm；中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)二(er)(er)類(lei)地區(qu)(qu)(qu)X80鋼(gang)(gang)級ф1422mm直(zhi)(zhi)縫鋼(gang)(gang)管(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)增(zeng)加到(dao)了(le)(le)25.7mm，三(san)類(lei)地區(qu)(qu)(qu)壁(bi)厚(hou)(hou)增(zeng)加到(dao)了(le)(le)30.8mm。無論從(cong)鋼(gang)(gang)管(guan)管(guan)徑(jing)(jing)(jing)還是壁(bi)厚(hou)(hou)，中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)均創(chuang)我國(guo)管(guan)道之最，在世界(jie)管(guan)道史上都是一個(ge)標(biao)志性的(de)工程，僅(jin)有(you)俄(e)羅斯已建的(de)巴浦年柯沃-烏恰管(guan)道參(can)數與(yu)中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)接近(jin)。管(guan)徑(jing)(jing)(jing)、壁(bi)厚(hou)(hou)同時增(zeng)加帶來了(le)(le)技(ji)術方面的(de)巨(ju)大(da)挑(tiao)戰。板寬(kuan)(kuan)、板厚(hou)(hou)增(zeng)加，使鋼(gang)(gang)板制(zhi)(zhi)造過(guo)(guo)程軋(ya)制(zhi)(zhi)壓縮(suo)比降低(di)，影響(xiang)(xiang)晶粒細化效果；厚(hou)(hou)度(du)增(zeng)加后還會引起心部冷(leng)卻速(su)度(du)降低(di)以及厚(hou)(hou)度(du)方向的(de)冷(leng)卻均勻性，這些都會對鋼(gang)(gang)板的(de)性能(neng)產生不利影響(xiang)(xiang)，尤(you)其是要保證至少-15攝氏度(du)下(xia)鋼(gang)(gang)板的(de)DWTT剪切面積達到(dao)平均值85％的(de)要求難度(du)更大(da)。另外(wai)，板寬(kuan)(kuan)增(zeng)加對板型控(kong)制(zhi)(zhi)，管(guan)徑(jing)(jing)(jing)、壁(bi)厚(hou)(hou)的(de)增(zeng)加對鋼(gang)(gang)管(guan)幾何尺寸、焊接質量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)等，都面臨巨(ju)大(da)的(de)挑(tiao)戰。經過(guo)(guo)國(guo)內(nei)鋼(gang)(gang)鐵(tie)企業(ye)(ye)、焊管(guan)企業(ye)(ye)的(de)共(gong)同攻(gong)(gong)關，攻(gong)(gong)克了(le)(le)上述(shu)的(de)關鍵技(ji)術，成功實現了(le)(le)中(zhong)(zhong)俄(e)東(dong)(dong)線(xian)(xian)X80鋼(gang)(gang)級ф1422mm×25.7／30.8mm寬(kuan)(kuan)厚(hou)(hou)板及直(zhi)(zhi)縫埋弧(hu)焊管(guan)和X80鋼(gang)(gang)級ф1422mm×21.4mm／22mm熱軋(ya)卷板及螺旋埋弧(hu)焊管(guan)的(de)批(pi)量(liang)生產供貨(huo)。尤(you)其是X80鋼(gang)(gang)級φ1422mmx30.8mm鋼(gang)(gang)管(guan)，整體性能(neng)穩定性、合格率超出了(le)(le)預期。