深海1500米之下，一根钢管承受的压力，相当于一辆小轿车压在手掌上；深地10000米，一根钢管承受的压力，则犹如手指撑起卡车的重量。而在地底数千米的油气层中，钢管还要同时经受高硫化氢等环境介质腐蚀、地层运动压力与冷热交变应力冲击。

    适应这类“超难度”工况的钢铁材料，长期是中国能源安全的咽喉要卡，也是材料工业皇冠上最耀眼的明珠。

图片说明1：衡钢高端油套管在国家首口万米深井下井使用。

    近日，湖南省工信厅一则《关于2025年湖南省先进制造业“揭榜挂帅”项目立项的通知》，将衡阳华菱钢管有限公司推至台前。其“深海深地多元极端环境用高品质钢”项目，跻身全省仅有的三个“揭榜挂帅”重大项目之列。

    图片说明2：衡钢为我国首个深海油气田——“深海一号”项目批量供应海底管线管。

    这意味着，这家位于中南腹地的钢铁企业，正式向材料领域“地狱级”难度的核心技术发起总攻。

    01 “揭榜”背后：能源安全与材料自主的“双重突围”

    “我们‘揭榜’的动力，源于国家能源战略的迫切需求。”衡钢管线管IPD经理左国锋向记者道出了项目最现实的背景。

    随着浅层资源日趋枯竭，全球能源勘探的触角正加速伸向深海、深地。南海深海区、西部深层油气田，已成为中国未来能源增储上产的主战场。

    然而，这些能源“战场”对核心“动脉”——钢管，提出了近乎苛刻的要求。左国锋解释，深海管线钢需在巨大外压、低温冲击和腐蚀环境下，保持极高的抗压溃能力和止裂韧性，确保30年用不坏；而深地油套管则要在高温、高压、酸性介质的“围剿”中，实现超高强度与韧性的完美平衡。

    “一根适用于Reel lay铺设的合格深海管线管，在发生1.5~5%的应变后，仍须满足母材的所有机械性能。”他打了个比方，“这要求钢材像一位太极高手，既能承受巨大压力而不断裂，又能在低温下保持‘内功’，不脆不裂。”

图片说明3：衡钢生产现场一派火热。 

    长期以来，这类高端材料技术被少数国际巨头垄断，不仅价格高昂，更存在供应风险。衡钢的“揭榜”，正是一场面向产业瓶颈与国家需求的“双重突围”。

    02 何以衡钢？三代钢铁人的“接力长征”

    在钢铁这个资本与技术高度密集的行业，为何是衡钢扛起了这面“揭榜”大旗？

    答案藏在衡钢三代人数十年的技术长征中。

    “我们这一代是站在前辈肩膀上攀登。”左国锋说。从第一代衡钢人在荒山上建起钢厂，到第二代技术骨干攻克中端市场，再到如今第三代研发团队冲击世界级难题——这是一场跨越半个世纪的技术接力。

图片说明4：衡钢强化过程管控，提升产品实物质量。

    “很多人以为钢铁是‘傻大黑粗’，但高端无缝钢管是实打实的‘高精特新’。”左国锋说，衡钢多年来聚焦于无缝钢管这一单一品类，放弃了普通建筑钢材等“红海”市场，持续深耕能源用无缝钢管的“蓝海”。

    这种专注，让衡钢在工艺积累、人才储备和市场理解上，形成了独特优势。

    然而，深海深地用钢的挑战是系统性的。它并非单一指标的突破，而是高强韧、耐腐蚀、耐疲劳、高精度与可焊性等多重性能的协同优化。

    “这就好比长征路上的多重关隘。”左国锋形象地比喻，“既要翻越雪山的耐力，又要强渡大江的勇气，还要突破围堵的智慧。任何一道关口过不去，就到不了陕北。”

    为此，衡钢联合中石油、中石化、中海油、钢铁研究总院、中国科学院金属研究所、湖南钢铁集团技术研究院、中南大学、湖南科技大学等机构，组建了“产学研用”一体化攻关联盟.

图片说明5：衡钢将钢管轧制与热处理一体化。

    项目设计了一条清晰的技术路径：

    成分创新是“设计基因”——利用热力学计算与大数据模型，精准设计合金配方，从源头为钢材注入“天赋基因密码”。

    超纯净冶炼是“净化血液”——通过真空精炼等工艺，将钢中有害元素和夹杂物控制在极致水平，确保材料“底子”纯净。

    形性协同调控是“塑造筋骨”——将轧制与热处理一体化，像高级裁缝一样，在控制钢管几个丝的尺寸精度的同时，雕琢其微米级、纳米级的微观组织。

    全流程AI是“注入灵魂”——构建从成分到服役的全生命周期AI大模型，让生产过程具备自我学习、自我优化的能力。

    这套组合拳，标志着衡钢正从依赖经验的“老师傅”，向数据驱动的“科学家”转型。

    03 核心攻坚：一场从微观粒子到宏观性能的战争

    攻关的核心，是两场必须打赢的“硬仗”。

    第一仗，是“超纯净钢冶炼与高均质连铸”。

    “钢材的寿命，从钢水纯净度就决定了。”左国锋指出，项目目标是实现夹杂物尺寸、有害元素、连铸坯横截面元素极差的精准调控。

    这要求对冶炼全流程进行“外科手术式”的精细控制。任何微小的波动，都可能导致产品性能的灾难性下降。

图片说明6：衡钢超纯净钢冶炼与高均质连铸。

    第二仗，是“高尺寸精度与高性能的形性协同调控”。

    这是行业公认的痛点。“过去，我们常常面临‘按下葫芦浮起瓢’的窘境。”左国锋坦言，“强度上去了，韧性下来了；热处理工艺调好了，尺寸精度又变差了。”

    项目创新性地提出，将轧制与热处理视为一个整体，建立温度场-相变-组织-性能的四维耦合模型，实现微观组织的“定向养成”。

    通过构建工艺数据模型，项目推进材料研发和生产从“试错法”向“预测法”转变。“基于大数据分析，我们能够更精准地优化生产工艺参数，提升产品性能的稳定性。”左国锋介绍了这一技术方向。

    04 思辨未来：衡钢一役，关乎中国制造的“系统升级”

    观察人士指出，衡钢的此次“揭榜”，意义远超一个项目本身。它是一次观察中国制造业如何迈向高端的绝佳样本。

    首先，它体现了“新型举国体制”在现代产业攻关中的高效性。“揭榜挂帅”机制，将国家战略需求、市场真实场景与企业创新主体高效耦合，资源集中，目标明确，避免了研发与应用的“两张皮”。

图片说明7：衡钢员工精心把关钢管质量。

    其次，它揭示了高端制造的底层逻辑已发生根本变化。“中国制造过去的优势，常在于规模、成本和效率。但冲击高端市场，核心是比拼‘系统能力’。”该观察人士指出。这种系统能力，是基础研究、工艺Know-how、数据智能、跨学科协同的综合体现。衡钢的项目，正是试图构建这样一套从实验室到产业化、从微观机理到宏观性能的完整技术系统。

    最后，它预示着中国钢铁工业的价值重塑。钢铁价值曲线的攀升，靠的不是产能扩张，而是知识密度与技术壁垒。衡钢的探索，正是在为整个行业开辟一条从“要素驱动”转向“创新驱动” 的新路。

    在左国锋看来，项目的终极目标，不仅是交出几项达标的产品。“我们要建立的，是一种持续诞生高端材料的能力。”他说，“当深海和深地不断提出新的需求，我们能快速响应，量身定制。这才是真正的竞争力。”

    这根通向地心与深海的钢管，丈量的不仅是物理的极限，更是一个制造大国向制造强国迈进的决心与智慧。