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X80管线钢是我国油气输送建设工程中主要使用的输送管线。然而,在使用过程中,特别是在油气的长距离高压输送过程中会出现管道破裂等由于管线钢失效引发的安全问题,其中很多是由氢损伤和氢致开裂所导致的。为确保管线钢使用的安全性和可靠性,在生产过程中对其有无氢致裂纹进行超声探伤是十分必要的。但是,目前对管线钢氢致开裂的规律及影响因素缺乏系统性研究,特别是对堆垛缓冷过程中影响氢扩散及氢致开裂的因素缺乏针对性研究,因此在实际生产中经常出现探伤合格率波动现象。为此,本文以宝钢所生产的X80管线钢为研究对象,通过电化学渗透、微观组织分析、有限元软件模拟等方法研究了氢致开裂敏感性、氢致开裂规律及其影响因素,分析了实际堆垛缓冷过程中氢扩散和氢致开裂的规律,改进了X80管线钢堆垛缓冷工艺,提高了板坯探伤合格率,其主要研究工作内容和结论如下：(1)通过电化学方法研究X80氢致开裂敏感性,实验结果表明：可扩散氢含量随着充氢时间的延长,先增大后趋于稳定,且随着电流密度的增大而增大。(2)研究了X80管线钢氢致开裂特征。结果表明氢致开裂可以分成两类,一类是表面产生氢鼓泡；另一类内部的氢致开裂,主要以阶梯状裂纹形式存在。为研究氢致开裂机理提供理论依据。(3)研究X80管线钢氢致开裂的影响因素。结果表明带状组织是氢致裂纹萌生和扩展的聚集场所；不同类型的夹杂物对氢致开裂影响不同,说明夹杂物与氢致开裂的敏感性有密切关系。(4)通过电化学渗透法测试不同温度下氢的有效扩散系数,得出X80管线钢的氢的有效扩散系数与温度之间线性关系式。(5)模拟研究了X80管线钢堆垛缓冷过程中氢扩散对温度的敏感性和氢致开裂的敏感性。结果表明高温度段(500-400℃),板材中心部的氢浓度远高于其在较低温度段(350-100℃)的氢浓度,高温段氢致开裂敏感性远大于低温段。根据研究结果改进了堆垛缓冷工艺,同时优化了离线探伤温度。改进后的工艺为：堆垛缓冷起始温度约为450℃C,堆垛时间大于24h,离线探伤温度为85℃。通过对X80管线钢堆垛缓冷过程中氢扩散规律和氢致开裂敏感性的研究,改进的堆垛缓冷工艺,对实际生产具有重大指导意义,此方法在现场已推广应用,在现场实施后,有效提高了X80管线钢的探伤合格率,避免了氢致开裂引起的漏检问题。