WHDI成分設計基于以下幾個原則:一是利用先進的冶煉設備，采用KR脫硫、頂底復合吹煉、RH真空處理和全連鑄工藝.充分降低硫、磷含量和氣體夾雜.提高鋼質的純凈度;二是輔以添加少最或微鼠元素Ni, Nb, V，以利用厚壁無縫鋼管中Ni的固溶強化及強碳化物形成元紊V, Nb的碳氮化物第二相質點的彌散分布，提高其彌散度;三是利用結晶器喂稀土絲工藝，改善硫化物的形狀及分析，提高其圓整度;四是采用合理的熱處理工藝，保證其組織為穩定的鐵素體+珠光體組織，使得材料在熱加工、焊接、SH處理等多項加工處理后組織保持穩定，從而從根木上保證該鋼正火后具有優良的低溫韌性和焊接性。

　　(2)實驗室冶煉

　　為了探討合金元素對基本性能的影響，試驗厚壁鋼管在武鋼鋼研所0. 5t電爐進行冶煉，并注成兩只200kg的方錠。實際熔揀化學成分。

　　(3)不同熱處理工藝對試驗鋼性能的影響

　　在幣500mm軋機上將兩只厚壁無縫管錠分別軋制成30mm x 200mm x 1.和50mm x 200mm x L兩種規格，分別對各種試板進行不同工藝的熱處理后，進行常溫拉伸、系列溫度沖擊等試驗。