早在20世紀(jì)60年代初期，巴特爾紀(jì)念研究所與美國燃?xì)鈪f(xié)會(huì)研究委員會(huì)合作，實(shí)施了NG-18研究項(xiàng)目，進(jìn)行了不銹鋼管道斷裂擴(kuò)展控制的試驗(yàn)和理論研究。巴特爾紀(jì)念研究所開發(fā)和進(jìn)行了超過100次試驗(yàn)，其中包括全尺寸氣體爆破試驗(yàn)和被稱為“西杰弗遜試驗(yàn)”的部分氣體爆破試驗(yàn)。部分氣體低溫爆破試驗(yàn)是研究不銹鋼管低溫?cái)嗔研阅艿闹匾侄?。試?yàn)采用4572～6096 mm的容器，容器上含有加工的軸向缺口，并安裝有壓力傳感器、熱電偶和計(jì)時(shí)線，分別用于獲取內(nèi)部壓力、溫度和裂紋擴(kuò)展速度。在部分氣體爆破試驗(yàn)中，測試容器注入其體積85%～90%的水、鹽水或其他低凝點(diǎn)液體，測試容器在恒溫控制下采用氮?dú)饧訅?，直到發(fā)生失效。巴特爾同時(shí)開發(fā)了落錘撕裂試驗(yàn)，用于評(píng)估管線鋼抗脆性斷裂擴(kuò)展的能力。通常要求在管道服役溫度下的SA≥85%。在DWTT標(biāo)準(zhǔn)測試程序中規(guī)定，斷口形貌應(yīng)為從脆性斷裂過渡到延性斷裂，或者全部為延性斷裂。這種類型的斷裂模式稱為正常斷裂。而逆向斷裂行為是從缺口處先延性啟裂，然后轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈詳嗔选０碅PI RP 5L3標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，應(yīng)判為無效試樣。
近年來，隨著高寒地區(qū)油氣資源的開發(fā)和二氧化碳輸送不銹鋼管道斷裂控制的研究，現(xiàn)代高鋼級(jí)管線鋼的低溫?cái)嗔研袨橐渤蔀檩斔弯摴苎芯康臒狳c(diǎn)之一。現(xiàn)代高鋼級(jí)、高韌性管線鋼的斷裂行為與傳統(tǒng)的低鋼級(jí)、低韌性管線鋼有顯著不同，特別是在DWTT試驗(yàn)中頻繁出現(xiàn)逆向斷裂現(xiàn)象，給斷口剪切面積的評(píng)定以致止裂判據(jù)的制定都造成了很大困擾。歐美和日本管道界相繼進(jìn)行了多次低溫爆破試驗(yàn)，重點(diǎn)是研究高鋼級(jí)、高韌性管線鋼的逆向斷口對(duì)低溫止裂性能的影響。在IPC 2016大會(huì)上發(fā)布了多篇關(guān)于低溫爆破試驗(yàn)的論文，并給出了大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)和對(duì)DWTT逆向斷口的評(píng)判建議，部分意見認(rèn)為逆向斷裂并不影響管線鋼的脆性斷裂止裂能力，不應(yīng)計(jì)入脆性面積，但尚未達(dá)成共識(shí)，未能納入API等標(biāo)準(zhǔn)。相比延性斷裂控制的快速進(jìn)展，我國不銹鋼管道防止低溫脆性斷裂的研究相對(duì)落后。李鶴林院士多次提出，我國管道界要重視低溫?cái)嗔芽刂茊栴}。由于種種原因，我國的管道低溫爆破試驗(yàn)遲遲未能開展，與西方先進(jìn)國家有半個(gè)世紀(jì)的差距。西部某些站場不得不采用伴熱和保溫手段解決防脆斷問題。在中俄東線天然氣管道建設(shè)需求的推動(dòng)下，中石油啟動(dòng)了低溫?cái)嗔芽刂蒲芯宽?xiàng)目，開展低溫脆性斷裂控制的機(jī)理研究、標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)以及低溫環(huán)境用不銹鋼管、彎管和管件的研發(fā)。
2018年8月2日，在哈密不銹鋼管道斷裂試驗(yàn)場成功進(jìn)行了國內(nèi)首次X80鋼級(jí)Φ1422 mm管道低溫爆破試驗(yàn)并獲得圓滿成功，實(shí)現(xiàn)了零的突破。2018年11月22日，低溫環(huán)境（-45℃）用三通、鋼管和彎管通過鑒定。這兩項(xiàng)成果標(biāo)志著我國在管道低溫?cái)嗔芽刂品矫嫒〉昧酥卮筮M(jìn)展。
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