船舶和以海上油气钻采平台为代表的海洋结构, 处于水深、 浪急、 风暴、 海
水腐蚀甚至严寒的恶劣环境中, 故对钢材性能和质量要求极为严格。 除对强度要
求外, 对韧性、 焊接性、 疲劳性、 耐海水腐蚀性、 抗层状撕裂性、 冷热加工性等
方面均有较高或极严格的要求。 为保证钢材性能, 对这类别的内在质量要求很
高, 既要求钢中含有较低或极低的有害元素和气体、 夹杂物数量, 又要求钢材具
备良好表面质量, 所以生产难度较大。
船体结构钢板按照最小屈服点划分为一般强度钢和高强度钢两类。
交货状态有正火 (N)、 控制轧制 (CR)、 控轧控冷 (TMCP) 和淬火+回
火 (QT)。
高强度船体用钢除了要保证高强度之外, 还要确保其良好的低温冲击韧性和
焊接性能, 除采用 Nb、 V 等微合金元素外, 还应考虑以下几点:
① 降低碳含量, 提高钢板的焊接性和降低钢板的裂纹敏感系数;
② 提高钢水的纯净度, 降低钢中的S、 P及有害气体的含量;
③ 添加一定量的 Ni或 Cr等微合金元素;
④ 组织可以细化铁素体+珠光体到针状铁素体转变;
⑤ 厚度增加后, 可以改进成分, 增加后续的热处理工艺。
典型的高强度船板的 TMCP轧制参数如下:
出炉温度 1200℃
控温厚度 2倍终轧厚度
控温后开轧温度 940℃
终轧温度 低于900℃
冷却速率 不要求
终轧温度 不要求