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海洋工程用钢的研发海洋平台用钢海底管线钢舰船用钢
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司
更新时间：2013-07-30
关键钢铁品种不能自给已成为目前我国重大工程任务的瓶颈。比如，中国一直没有把海洋工程用钢的研发考虑进海洋科技发展规划中，以至于海洋重大工程及装备的关键技术长期大量依赖进口，特别是在深海领域尤其如此。深海超大型海洋工程需要高强、高韧、耐海洋环境腐蚀钢板，耐腐蚀、耐浪涌的海洋用管，这类钢材必须满足复杂环境、复合载荷、长寿命等十分苛刻的服役要求。随着国民经济发展向近海与远海延伸，适应这些新需求的高性能钢铁材料的自主研发已迫在眉睫。
一．海洋平台用钢。目前中国海洋平台用钢强度不高、规格不全、耐腐蚀性能较差，极大地限制了中国自主开采海洋资源的能力。国外高强度海洋平台用钢已能满足３０～１００ｍｍ板厚固定平台结构的要求，屈服强度达到６９０、７００和７５０ＭＰａ，低温冲击功分别为１００Ｊ（－８０℃）、１２０Ｊ（－４０℃）和７４Ｊ（－６０℃）。新日铁开发的２１０ｍｍ厚自升式海洋平台用特厚板 （ＨＴ８０），屈服强度超过了７００ＭＰａ，抗拉强度超过了８５０ＭＰａ；ＪＦＥ开发出了厚度为１４０ｍｍ、屈服强度为７００ＭＰａ、抗拉强度为８００ＭＰａ的含镍平台用钢。
二．海底管线钢。海底油气管道与陆上油气管道一样，为降低成本需要向长距离、大口径、高压力和大流量方向发展，用钢需求向高等级（Ｘ６５以上）、厚规格（１９.１～３１.８ｍｍ）、良好的焊接性和低温韧性方面发展；与陆上油气管道不同的是，海底油气管道不仅要求钢管有高的横向强度，还要求钢管有高的纵向强度。当海水深度超过２０００米后，出于抗海水压溃的需要，对钢的厚度要求显著增加，其重要指标是管径与厚度之比要小。海洋工程用钢的服役环境要求必须采用超低碳、超低硫、低锰、低磷的成分设计以减少元素偏析，同时通过控制钙硫比来减少长条状硫化锰的产生，降低氢气形核，减少氢致裂纹。
三．舰船用钢。舰船用钢在服役期间要承受复杂的动态载荷。船舶的建造和组装过程中，结构件会产生巨大的应力，舰艇的无限航区的航行要承受位置及温度的考验，为了使船舶能在恶劣环境下持续航行，同时，从资源和环保考虑，为减轻船体自重，增加船舶的载重量、提高船速，要求船板钢具有高强度、高精度、良好的低温冲击韧性以及焊接性能等，而这些性能需要冶炼成分、纯净度、轧制工艺来保证。国际上船板钢的发展趋势表现为：开发大规格的高强度、高韧性和高塑性产品；开发可抑制船舶涂膜劣化的新型钢板；开发无需涂装耐蚀厚板，减轻船舶对环境的影响，并降低船舶的建造和维修成本。
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