現(xiàn)代管線鋼彎頭管件屬于低碳或超低碳的微合金化鋼，是高技術(shù)含量和高附加值的產(chǎn)品，管線鋼生產(chǎn)幾乎應(yīng)用了冶金領(lǐng)域近20多年來(lái)的一切工藝技術(shù)新成就。目前管線工程的發(fā)展趨勢(shì)是大管徑、高壓富氣輸送、高冷和腐蝕的服役環(huán)境、海底管線的厚壁化，因此目前對(duì)管線鋼的性能要求主要有以下幾方面：
(1)高強(qiáng)度。管線鋼的強(qiáng)度指標(biāo)主要有抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度。在要求高強(qiáng)度的同時(shí)，對(duì)管線鋼的屈強(qiáng)比(屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比)也提出了要求，一般要求在0.85～0.93的范圍內(nèi)。
(2)高沖擊韌性。管線鋼要求材料應(yīng)具有足夠高的沖擊韌性(起裂、止裂韌性)。對(duì)于母材，當(dāng)材料的韌性值滿(mǎn)足止裂要求時(shí)，其韌性一般也能滿(mǎn)足防止起裂的要求。
(3)低的韌脆轉(zhuǎn)變溫度。嚴(yán)酷的地域、氣候條件要求管線鋼應(yīng)具有足夠低的韌脆轉(zhuǎn)變溫度。D州的剪切面積已經(jīng)成為防止管道脆性破壞的主要控制指標(biāo)。一般規(guī)范要求在運(yùn)行溫度F試樣斷口剪切面積不小于85%。
(4)優(yōu)良的抗氫致開(kāi)裂(HIC)和抗硫化物應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂(SSCC)性能。
(5)良好的焊接性能。鋼材良好的焊接性對(duì)保證管道的整體性和野外焊接質(zhì)量至關(guān)重要。
近代管線鋼的發(fā)展顯著的特征之一就是不斷降低鋼中的碳含量，隨著碳含量的降低，鋼的焊接性得到明顯的改善。添加微量鈦，可抑制焊接影響區(qū)韌性的下降，達(dá)到改善焊接性能的目的。這其中的難點(diǎn)和重點(diǎn)是高韌性。隨著石油、天然氣輸送的不斷發(fā)展，對(duì)石油管線鋼性能的要求不斷提高，尤其是對(duì)韌性要求的提高。這些性能的提高就要求把鋼材中雜質(zhì)元素C、S、P、O、N、H含量降到很低的水平。高強(qiáng)度、高韌性是通過(guò)控冷技術(shù)得到貝氏體鐵素體組織來(lái)保證的，同時(shí)應(yīng)降低鋼中碳的含量和盡可能去除鋼中的非金屬夾雜物，提高鋼的純凈度。其中要求碳含量不高于0.09%、硫含量低于0.005%、磷含量低于0.01%、氧含量不高于0.002%；輸送酸性介質(zhì)時(shí)管線鋼要抗氫脆，要求氫含量低于對(duì)于鋼中的夾雜物，大直徑要小于100μm，并要求控制氧化物形狀，消除條形硫化物夾雜的影響。
