中国无缝钢管产量占世界无缝钢管产量的二分之一，焊管产量占世界焊管产量的三分之一，因此，中国钢管是世界上名符其实的钢管大国，而且还在向钢管强国进军，中国钢管拿什么贡献给世界？用什么引导世界钢管朝绿色方向、低碳方向、可持续方向发展？不能仅仅是靠数量上的之“大”。还得有领军世界钢管技术创新之“大”，就是靠中国创造出来的钢管新工艺、新材料、新设备和新规范，也就是钢管的新知识。但是，中国钢管创造的新知识和技术尚落后于数量上的发展，成为中国钢管发挥世界级影响力的制约因素之一。简言之，中国钢管仍局限于中、低档次的“中国制造”，而非高水平的“中国创造”。

1、   当代中国钢管科学技术知识的不足

中国当代钢管科学技术知识储备尚难以满足中国发挥世界级影响的需要。第一、中国钢管科学技术知识大多只是研究与自己有关的知识，对国际钢管知识研究不够。例如：为什么美国、日本的无缝钢管的产量比例只占15%—20%，焊管占85%—80%？为什么韩国不建无缝钢管机组，只建焊管机组？他们的无缝钢管和焊管机组生产状况如何？技术状况如何？这方面没有系统的研究文献公开发表。从《钢管》、《焊管》期刊发表的论文来看，占95%以上的篇幅是研讨中国钢管自己在原料、产品的钢级、工艺、检验、设备、施工和服役等方面，局限于本行业、本地域、本企业的经验范围；只有少量的文章介绍国外一些国家的概况^{〔1〕〔2〕}，或国际会议的综述^〔3〕.从出版的钢管著作来看，也是总结国内钢管生产、管理经验为主。在美国学术界有句话，说中国人只研究中国的问题，只有美国人（西方人）研究所有的问题。此话流露出西方人对自己科学研究的骄傲。有一次美国订购北方某钢管企业的无缝钢管油套管产品，是做研究以焊管取代之用。

总之，一个国家的钢管知识如果只关注本国的经验或者与本国有关问题的研究，那么由此产生的知识只能是地方性的知识，难以成为世界性的知识。这样说，并不是否定地方性的知识，而是强调作为世界性钢管大国，中国需要通过知识从地方性到全球性的转换，为全球钢管作出贡献。这方面，我国焊管正在起步，例如：宝鸡钢管有限公司的螺旋焊管产品中标印度东气西送工程，宝钢UOE钢管中标澳大利亚昆士兰输气工程，中冶辽宁德龙钢管公司HFW630钢管中标巴布亚—新几内亚矿浆输送工程等，这是中国钢管的知识直接以物质形式（钢管）转化为全球钢管的知识；又例如，中国西气东输二线工程X80级螺旋焊管大批量成功应用于一级地区输气，产生了世界性的影响，带动美国也开始用螺旋焊管于一级地区输气，这是中国钢管的知识以间接方式在工程应用上转化为世界性钢管知识的一种示范效应。另外，中国焊管设备（主要是HFW和SAWH）出口到东南亚等国家，也是一中全球性知识转换，只不过是这种世界级的影响呈初级状态而已。

第二，中国目前各种钢管管型的知识之间相互沟通、争鸣不够，知识的近亲繁殖比较普遍，不利于贯通性知识体系的建立，从而达到产生创造性知识的突破。

中国钢管“二元化”现象比较突出，典型者有无缝钢管与焊管管型之间“壁垒”分明；焊管管型内部也有螺旋焊管（SAWH）与直缝埋弧焊管（SAWL）；直缝焊管又有高频直缝（HFW）与埋弧直缝（SAWL）焊管；埋弧直缝又有UOE、JCOE等；高频直缝（HFW）又有排辊（CAGFORMING）和柔性成型（F.F.X）；排辊成型又有CTA与TBS，等等。无缝钢管（SMC）有阿克·罗尔轧机（ACCU—ROLL）、阿塞尔轧机（ASSEL MILL）、MPM（限动芯棒轧管机）和PQF三辊轧管机等。

不同管型之间如果没有互相沟通，互相争鸣，互相刺激，互相补充，那么各种管型的知识容易处于一盘散沙状态。由于管型的不同，导致研究的分工越来越细，许多研究者觉得其他管型的知识可能与自己无关，或者无暇顾及本领域外的知识，因此，往往只见树木，难见森林。例如，无缝钢管业只谈无缝钢管业内部如何调整结构，焊管只谈焊管内部如何调整结构。至于中国钢管如何调整结构，如何适用全球化的钢管市场，无缝钢管与焊管如何互动，很少作深入的、全面的研究。

中国国内市场竞争之激烈，往往使各个企业、学会、协会对待管型之间如何对内互动，有一定的难度。钢管界内部实际上有无形的隔阂，各种管型就同样的问题（例如结构调整、低碳经济、技术创新、标准制定等）进行对话时，往往出现一些障碍。有的研究者之间存在“文人相轻”，对其他管型的知识加以抵制。虽然隔行如隔山，但隔行不隔理。西方发达国家往往将无缝钢管的热扩径技术、冷拔管技术、热张减技术移植于HFW焊管生产线，或用于结构管，或用于石油套管，或用于锅炉管的生产，等等，大大提高了焊管的品质和扩大了应用范围。韩国虽然不建设无缝钢管生产线，只建焊管生产线，但在焊管生产线上大量移植了无缝钢管机组某些精整工序，使焊管产品替代了一部分无缝钢管产品。

焊接管型之间也如此，例如SAWL的全管管体机械扩径技术移植于SAWH焊管管端扩径，SAWL焊管预/精焊技术移植于SAWH，提高了SAWH焊管的几何形状的精度和成型、焊接质量。不同管型之间的技术可以相互启迪、相互借鉴。我国钢管管型之间出现了互动的交流，正在逐步深入。

第三、要做钢管强国，就要做国际领先的研究与创新。

在各个管型的技术创新项目的意识和学术视野要拓宽，战略眼光要长远。科研项目的立项需要与外部世界的前沿知识做比对和参考。例如宝鸡钢管有限公司关于HFW连续油管科研项目其立项是立足于国内油田钻井工艺的需要，但技术上与世界前沿技术即美国的连续油管技术做了对比和参考，据权威专家论证，甚至超过了美国此项技术设备的水平。^〔4〕国资委的领导要求大型企业要有20年的技术储备。这就要求企业要有战略眼光，就拿HFW连续油管项目来讲，国内还有其他一些企业也曾考虑过，后来认为国内市场容量有限，就放弃了。而宝鸡钢管有限公司与日本新日铁联手（由新日铁提供热轧带钢）拓展世界市场，打破只有美国三家公司能生产连续油管的垄断。高技术产品走向世界市场，这也是钢管强国的一种风范。一个企业的科研课题完全跟着眼前的利益走，那么所研究的境界必定受到限制的。

目前国内钢管的科研项目大多数是“跟随性”的，就是说，照西方发达国家的课题框架走。以钢级为例，从X42、X46、X52、X56、X60、X65、X70直到目前X80的开发与工程实践，都是别人出框架，出理论^〔5〕.我们一些企业实际上只是个案的应用例证，为别人做补充（例如化学成分的调整，等）和证明工作。现在中国管线管钢级的开发已经面临十字路口：是继续朝更高钢级（X90，X100）前进，还是坐下来总结经验教训，再思考发展的策略？HFW焊管的特点：直径≤Ф660MM,适用于城市燃气管线，因而，按日本的试验研究，钢级≤X65^〔6〕；结构管用到X70，也就够用了，不一定发展到X80；SAWH的钢级发展到＞X80，值得思量一番，因为成型较艰难和应力消除不易，国外有观点认为钢级≤X80为宜。俄国对SAWH采用全管热处理方法消除应力；^〔7〕我国有文献说通过成型能消除大部分应力，^〔8〕但没有拿出足够的技术数据来支撑，目前仍存在争议，认为SAWH存在应力残余较大.^〔9〕如果后一种观点能成立，SAWH的钢级似乎≤X80，就可以了，这样更稳妥一些。

对SAWL来说，有两种成型方法，宝钢UOE机组由于O机成型压力达7万吨，足够消除大部分成型应力，成型后闭口性能很好，为焊接创造了良好的条件；JCOE方式成型后开口度较大，残余应力也较大，影响了管端焊接质量的稳定性。目前西气东输二线应用X80级的服役期尚不长，所以似应观察一段时间。有专家提出从X80级不必一步跨到X100，折衷方案是X90，可以作一种技术储备。从外国实践来看，UOE机组（若有O机压力达到7万吨者）成型的钢级最大可达X120，一般JCOE可达X100级。

第四、钢管的理论和概念能力有待提高，以产生更多将钢管技术升化为原始创新型的知识。

1）我国钢管目前的知识以“取经”知识为主。中国钢管知识（技术和装备）大多是从西方发达国家引进的，例如管型的知识，钢级的知识，机组的知识，标准的知识等。以机组为例，无缝钢管机组有ACCU-ROLL、ASSEL MILL、MPM和PQF等，多从美、英、德国引进；SAWH的预精焊技术来自德国；UOE、JCOE机组和HFW的直缘成型机组来自德国；HFW的TBS机组来自美国；F.F.X机组来自日本，高中频设备分别来自美国和挪威，等等。在目前中国钢管的“取经知识”来源中，我国一些大企业又偏重西方（德国、美国等），对东方（日本、韩国）钢管知识研究不够，这种单渠道的拿来主义对我国钢管形成平衡的知识判断不一定有利。例如，日本、韩国主张大直径的HFW610机组不设置活套（采取“卷对卷”生产方式），采用滚切锯和接触焊的知识，在我国HFW技术中极少应用和研究。

2）提高中国钢管的理论能力和概念知识中，从“取经知识”转变为“传经知识”，提升原始型创新型知识的能力，转化为钢管强国的软实力。

   日本研究了HFW的成型理论，分析了辊式成型和排辊成型的优缺点，从而发展为F.F.X柔性成型，其基本理论是将粗成型阶段的均匀变形量达到带钢全部的80%以上，边部弯曲达到带钢宽部30%以上；从而减轻精成型和定径段的变形量，在机械设备上实现粗成型段一套轧辊能生产所设定的全部管型钢管。于是从“概念”化作F.F.X即柔性成型。另一个概念化的例子有，日本研究城市燃气管线和地震地区管线的钢级只能≤X65，后来日本进一步发展了抗大变形和高应变X80管线钢（X80—HSLP）^〔10〕，从这两个例子我们得到的启示是：我国也引进了多套辊式和排辊成型的机组，但上升为理论并概念化的力度不够，因而产生不了象“柔性成型”的概念知识；我们应用X65钢级于管线管例证很多，但并没有对城市燃气管线和地震地区钢级应用范围作出理论上的研究，上升不了概念化的知识。这是因为，我国目前的钢管知识，以归纳性知识为主，演绎性知识相对较少。从“取经知识”转变为“传经知识”，知识的真正力量在于充满矛盾碰撞中产生对立统一的综合性规律，从而涌现出框架性知识，提升原始创新知识能力，并能提供合理、并且为别人所能接受的概念，在世界钢管行业中具备号召力和吸引力，这才是强国的表现之一。

2、   中国钢管的科学知识转型的可能性

从以上概述可知中国钢管科学知识的不足，主要表现在创造性和超越性知识尚处“青春期”，有一个发展过程。世界钢管演化史表明，美国、德国和日本等成为世界钢管强国，他们在钢管的高端产品（例如高压天然气井套管，核岛用高压锅炉钢管等）、先进的的工艺技术（例如PQF成型， F.F.X成型等）、高水平设备制造（例如UOE机组、JCOE机组等），公认的标准规范（例如API标准，DIN标准等），这四个方面为世界作出了很突出的贡献。但他们的成就也不是一蹴而就的，经历一个漫长的历史过程，例如美国API石油钢管标准目前已经是44版^〔11〕.不断完善、现代化的UOE机组与上个世纪50年代最初制造的UOE机组，无论是能力、结构、自动化水平不可同日而语。钢管知识随着实践的发展而逐步深化。我国钢管产量达到世界之最，只花了30多年时间，发展很快。从量变到质变，有一个历史过程，这里面就包含了当代中国钢管知识进步的萌芽，并且正在酝酿一场大的知识变革，这与中国经济迈向具有全球性影响力大国的步伐是一致的。

第一、   多种管型的科学技术知识的规范化、概念化、国际化在提升，已经积累了产生突破性成果的广泛基础

我国在引进国外先进设备的生产实践中，已经积累了许多本国的经验和有特色的知识，在《钢管》《焊管》杂志中集中荟萃，焊管方面最早有首钢焊管厂专家关于HFW的论著，冶金部钢铁司1981年版HFW培训教材，后来有中石油管道局专家潘家华关于石油钢管力学的专著,中石油管道局专家王茂堂关于西气东输工程技术方案的论述，中国科学院沈阳金属研究所专家王仪康关于管线管的论述，中石油物装总公司专家黄志潜关于石油管道与工程、石油物资装备的论文集，中石油宝鸡钢管公司专家丁晓军、蔚长春有关石油钢管标准的编制和论述，中石油管道研究所专家李鹤林关于石油专用管的论述，中石油渤海装备石油钢管公司专家王晓香关于15年来石油钢管钢级发展的论述；无缝钢管方面有天津钢管有限公司专家严泽生关于PQF连轧管机的专著，攀成钢钢管公司专家成海涛有关无缝钢管缺陷及其防止的专等。以及中国无缝钢管和焊管《五十年》工业发展史的百万字的巨著等，都说明了中国钢管理论水平正在稳步提高。

第二、装备制造能力正在蓬勃发展。中国太原的设备制造企业设计制造了无缝钢管连轧管机组、大型SAWH机组，石家庄、南京、大连、青岛等地企业设计制造了大型HFW机组，湖北黄石等地企业设计制造了大型JCOE机组等，中国钢管设备制造业正在由制造走向创造。

第三、中国钢管产品质量在向高附加值方向发展，在石油专用管和高压锅炉管产品方面国产化率达到90%以上。天津无缝钢管有限公司、宝钢钢管公司以及宝鸡钢管公司和渤海石油装备钢管公司等领军企业在不断产品创新，向世界钢管技术制高点发起攻势。逐步逼近国际尖端水平。

第四、中国钢管标准由国际标准“ISO3183”转化为本国的等效标准GB/T9711，已经在逐渐提高执行能力和不断在实践中对基础数据、评价体系补充适合实际的内容。例如：“API 5L”标准确定HFW焊管最低频率为70KHZ^〔12〕，由ISO3183-2转化等效标准的GB/T9711.2则确定为100KHZ^〔13〕，而我国早期焊管著作就提出应为150KHZ更为合理^〔14〕；又如GB/T9711.2标准认为只对钢管有屈强比（RT0.5/RM）的要求，而对板带不要求。^〔15〕在生产实践中证明这个论断是不妥当的，应当修正为：对板带也相应有这个要求。国外标准中值得探讨问题不少，只要我们不断累积经验，就能制订出不仅对本国，也能对世界钢管作出有贡献的中国钢管标准。

3、从钢管大国走向钢管强国是一个漫长的历史过程

   前苏联有过钢管产量居于世界首位的历史，但在上述四个方面缺少标志性建树。从俄罗斯长期停滞在钢管大国的现状，可以看出来，完成从大国走向强国的历程是一个漫长历史过程，不可急于求成，也不可急功近利。这要几代人持之以恒，付出艰苦努力。因为从“取经知识”转变到“传经知识”，有一个从量变到质变的过程，有一个积累知识和经验的过程。同时，我们不可能脱离中国钢铁、脱离中国经济，单独走向钢管强国。举例来说，钢管的原材料是钢坯（对无缝钢管）或板带（对焊管），而钢坯和板带的质量取决于冶炼、连铸或轧制，就是取决于钢铁工业能否达到了强国的水平。例如我国无缝钢管高压锅炉管的标准GB5310-1955对有害元素（A_S，SN）没有强制限制，对产品的金相组织没有限制魏氏、带状等不良组织^〔16〕，原因在于钢坯的冶炼水平问题。因此，要成为钢管强国，只能与成为钢铁强国、经济强国同步进行。这并不意味着我们钢管行业不能成为领跑者，而是同步中的先行者。

中国一个伟人说过，中国应当对世界有较大的贡献。在改革开放30年间，中国一跃而成为世界钢管大国；我们从事钢管的科技工作者具有强烈的科技自主性、科技自觉性和科技自信心，逐步推动钢管知识创新，从“取经知识”向“传经知识”转化，从跟随战术发展到领跑战略，从中国制造发展到中国创造，为达到世界钢管强国的目标而努力。

中国著名学者费孝通先生有言：“若我们还想骄傲自己的历史地位，只有在这当前人类共同的课题上，表现出自己的贡献来。”