氣候變化是人類面臨的全球性問題，隨著溫室氣體猛增，對生命系統形成威脅。2020年9月，我國在聯合國大會上向世界宣布了碳達峰、碳中和的“雙碳”目標。氫能利用對實現碳達峰和碳中和至關重要，是我國推進綠色發展的重要戰略，但我國高壓輸氫管道一直未形成規模化工程應用，最主要問題在于高壓輸氫管道材料存在“氫脆”損傷。

“氫脆”是金屬材料吸收氫原子后導致塑韌性降低而產生脆性斷裂的現象。氫原子很小，可以輕易滲透進金屬材料中，在缺陷處聚集，降低金屬中裂紋萌生和擴展所需的應力，從而導致材料脆化，并且隨著強度等級的提高，材料氫脆的敏感度顯著增大。所以在首鋼的輸氫管線鋼問世之前，高鋼級輸氫材料在國內還處于一片空白。

空白就意味著沒有成功案例作為參照，就意味著從零開始。“國家有需要，我們首鋼人就有責任，我無比堅信我們有能力為國家研發生產出質量上乘的輸氫材料。沒有經驗，我們就自己摸索，沒有案例，那我們就創造案例。”面對高難度的開發課題，首鋼技術研究院管線鋼負責人李少坡說。為了啃下這塊“硬骨頭”，李少坡迅速組建團隊，制定周密的研發生產方案，展開了18個月的“抗氫脆”研發工作。

高壓氫環境下的力學特性是輸氫管線鋼的重要物性參數。李少坡帶領技術研究院丁文華、張俠洲、樊艷秋、劉立偉、李戰軍等團隊成員進行了大量的實驗室工作，從母材內部不可逆氫陷阱類型等對氫的滲透特性的影響，到不同工藝和焊接材料條件下焊接接頭的力學性能，再到夾雜物和雜質元素對氫致裂紋的成核和擴展規律影響等等，積累了氫環境下不同材料的慢拉伸、斷裂韌度和疲勞數據，為高鋼級輸氫管線鋼的研發和生產打下了堅實的基礎。

為了確保輸氫管線鋼批量生產潔凈度和夾雜物的質量控制，首鋼技術研究院院長助理田志紅組織李海波、李戰軍、呂延春、劉金剛、季晨曦、高攀等煉鋼首席，和遷鋼基地張彩霞、郝麗霞，京唐基地張鎮、溫瀚等技術專員進行了深入的技術交流，明確了輸氫管線所需的合理成分范圍和核心煉鋼工藝，制定了周密的冶煉生產方案。

輸氫管線鋼第一次試制結果出來后，在京唐制造部會議室，團隊成員激烈地討論著試制的結果。“輸氫管線鋼技術含量高，這次的試制有成功的突破，也有不盡如人意的地方。”李少坡說。“這次成分控制非常好，但這次出現1.5級夾雜物超標問題，一定要找出超標夾雜物產出的原因和控制方法，一定要嚴把質量關，這一爐鋼寧可判廢，也不可放過。”京唐制造部熱軋室主任徐永先說。大家你一言我一語，不知不覺間已經討論到了深夜，而這樣為產品精益求精的研討交流已經是這個團隊的常態。

對于高鋼級輸氫管線鋼來說，強度均勻性至關重要。在軋制過程中，為了保證生產順利和強度均勻性，團隊負責人李少坡帶領張彩霞、張鎮、丁文華、王志勇、李蓓等團隊成員，系統分析每一個關鍵工藝點的控制和影響，并叮囑大家，一定把握好每個環節。第二天出性能以后，李少坡又和團隊成員對生產過程的把控進行細致研究，就這樣反復調整了不知多少次的工藝參數，他們才走出了一條從研發到批量生產的路子，實現了輸氫管線鋼高質量、均質化生產。

在輸氫材料的開發過程中，首鋼技術研究院與生產基地、營銷中心配合緊密，充分發揮了首鋼“產銷研”合作的優勢，打破了傳統束縛，用先進的理念指導產品研發和推廣工作，先后與國內寶雞、巨龍、華油等龍頭企業合作，成功開發了B、X42、X52、X70鋼級輸氫管線鋼。截至2月底，首鋼輸氫管線鋼已經累計供貨5800噸，全部用于生產大口徑、高鋼級的埋弧焊鋼管，應用于我國第一條長距離、高壓力（6.3MPa）摻氫管道項目—內蒙古包頭臨河輸氣管線，成為國內首家實現高鋼級輸氫管線鋼批量生產的企業。

“其實，從2020年開始，首鋼就開始布局，進行輸氫管線鋼的研發和推廣，這次內蒙古包臨線輸氫管線鋼的成功，就是技術創新厚積薄發的結果。”首鋼技術研究院寬厚板所所長馬長文介紹。

“從跟蹤市場需求，先期參與工程設計，到實驗室基礎研究和關鍵工藝技術攻關，再到輸氫材料的規模化工程應用和標準制訂，我們一直保持著技術領先優勢。”首鋼科學家周德光介紹。

隨著氫能的發展與相關技術的成熟和完善，大規模風光集中制氫和長距離輸氫是未來趨勢，建設我國高壓輸氫管網是實現氫能社會的終極手段。不忘初心、勇擔使命，不斷提升產品質量，始終是首鋼管線鋼發展不斷追求的目標。