船板钢的发展与生产技术

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1、莱钢科技2007年4月专论与综述船板钢的发展与生产技术许荣昌(技术研发中心)摘要:介绍了船板钢的发展趋势、冶炼技术、成分控制、纯净度要求,对船板钢的轧制技术进行了概述,重点综述了高强度船板钢的生产技术。关键词:船板钢高强度钢生产技术TheDevelopmentofSteelforBoatDeckanditsProductiveTechnologyXuRongchang(TheTechnicalR&DCenter)Abstract:Thedevelopmentaltrend,smeltingtechnique,compositioncontrolan

2、dpurityrequirementsofsteelforboatdeckarepresentedanditsrollingtechniquesummarized,withthestressontheproductivetechniqueforhighstrengthsteelforboatdeck1Keywords:steelforboatdeck;highstrengthstee;lproductivetechnique最初的船板钢使用铁素体加珠光体的碳锰低合1前言金钢,近年来开始使用调质热处理的镍铬钼系合金目前,宽厚板生产的主要品种有碳素结构

3、钢板、元素为主的HY-80钢,随着对船板钢要求的提高,优质碳素结构钢板、低合金高强度结构钢板、造船用调整合金元素的含量和回火温度成功研制了HY-钢板、管线用钢板、工程机械用钢板、汽车大梁板、桥100钢。之后,美国又相继研制了HY-130钢和HS-梁板等,船板钢是宽厚板的主要专用板品种之一。LA系列钢,由于含碳量较低,合金对氢致裂纹不敏中国是造船业大国,对船板钢的需求越来越大,同时感,焊接性能好,具有很好的使用性能,但其强度并船舶的大型化、高速化以及海洋油气田的开发,为高无太大提高。强度船体结构钢的应用提供了广阔的应用前景,所日本研究者开发出一系列高

4、强度船体结构钢,以有必要对船板钢的发展趋势、生产技术特别是高如成分为8/10N-iGr-Mo-V-011/0115C调制高强度强船板钢的生产控制技术进行研究。钢、马氏体时效钢(18N-i8Co-3Mo-T-iA-l0103C、12N-i5Gr-3Mo-T-iA-l0103C)和双相强化钢,其新开2船板钢的发展概况发的STX-21系列钢,强度和寿命将超过现有钢一倍造船用宽厚钢板钢种包括一般强度船板(A-以上;俄罗斯也开发了强度从390-1175MPa级的E),高强度船板(AH32-EH40),超高强度船板钢AB系列舰船钢;法国最新建造的/凯旋0级核潜

5、艇采用了屈服强度为980MPa级的HLES100钢。建国(AH42-FH69),船用锅炉板,造船及海洋平台用Z以来,我国也研制成功了390、440、590、785MPa级向钢板等。船板钢生产主要技术由高碳单元素、低的高强度舰船用钢系列。碳多元素、向微合金化和复合微合金化方向发展;由由于组织决定了钢的性能,所以组织控制一直低强度级别向高强度级别、超高强度级别发展,目是船板钢生产技术发展的关键,船板钢的组织设计前,船板钢的强度一般可达450-980MPa。演变可由图1看出,铁素体+珠光体组织的钢尽管作者简介:许荣昌(1971-),男,山东莱芜人,199

6、4年毕业于武汉钢在一定的冷却范围内强度可以得到提高,韧性得到铁学院钢铁冶金专业,博士,高级工程师。主要从事钢铁工艺技术研改善,但提高和改善是有限度的。因此,开发其它组究工作。织类型的钢,是获得综合力学性能良好的船板钢的5许荣昌:船板钢的发展与生产技术第2期(总第128期)重要途径。近年来国内外研究成果表明,高碳贝氏塑性明显恶化钢板焊接性能。研究表明,如果降低体钢尽管具有较高的强度,但其冲击韧性与焊接性船板用钢HY-130的碳含量至0104%~0107%,并能较差。随着冶炼技术的不断发展,发现生产的微对合金元素含量微调,加上控制轧制、直接淬火碳低合金

7、钢不但具有较高的强度,同时又具有较低(CRDQ)以及回火处理则可取消焊接前的预热处理的冲击转变温度、优良的焊接性能,而且这些优良的过程,得到的25mm厚板能满足HY-130钢的力学性[1]综合机械性能在控轧状态下即可获得。能要求。31112锰的作用Mn是弱碳化物形成元素,它在冶炼中的作用是脱氧和消除硫的影响,还可以降低奥氏体转变温度,细化铁素体晶粒,对提高钢板强度和韧性有益。同时还能固溶强化铁素体和增加钢的淬透性。因此,在成分设计时,锰要控制在上限。控轧钢中,Mn含量一般在113%~115%之间,一般用低碳高锰类型的钢作为焊接结构钢,Mn/C比值越

8、大(达215以上),钢的低温韧性就越好。但猛含量超过115%左图1低合金高强钢组织设计变化趋势右时,则钢硬化而延展性变坏。