集装箱货船用止裂钢板开发进展

随着集装箱货船向大型化发展,要求上甲板等关键部位必须采用高止裂性钢板。对国外的新日铁住金公司、JFE公司及浦项公司开发的高强度大厚度止裂钢,国内的重点钢铁企业止裂钢的研发现状进行了概述,认为国内企业研发的止裂钢性能水平与国外先进水平相比还有差距,建议国内大型钢铁企业应加快研发进度,不断优化性能指标并抓紧推广应用。     

超大型集装箱船用特厚止裂钢的发展

 超大型集装箱船用特厚止裂钢板由于优异的止裂韧性,能够显著减小复杂交变应力对甲板上部大开口部位形成的安全威胁。通过系统总结止裂韧性的评价体系、对比分析国内外超大型集装箱船舶的发展趋势和特厚止裂钢板的生产状况,综述了超大型集装箱船用特厚止裂钢板的显微组织特征和有可能实施的生产工艺。全厚度细小的等轴铁素体、多边形铁素体配合有限的细化贝氏体及心部γ线上的织构强化是改善特厚钢板止裂韧性的关键。东北大学提出的NEU-Rolling控轧工艺能够解决TMCP态特厚止裂钢板的生产难题。     

高止裂韧度特厚板工业化生产技术开发及应用

随着集装箱船舶向超大型化发展，为保证船舶的安全航行，船体中部、顶部的舱口围顶板及上甲板边板等关键部位迫切需求最大100 mm厚度的高止裂韧性钢板。为此，基于NEU-Rolling轧制工艺开发出全厚度为均匀铁素体/贝氏体显微组织和止裂性能优异的100 mm规格EH47特厚止裂钢板。在低压缩比条件限制下，NEU-Rolling轧制工艺基于钢板“心-表”温差和负荷分配控制，通过提高厚向变形渗透性以细化心部奥氏体晶粒；通过反复相变耦合形变细化表层奥氏体晶粒，最终达到钢板全厚度奥氏体晶粒的细化、均匀化和近似相同的畸变状态，而细化、均匀的奥氏体晶粒是抑制钢板心部粗化贝氏体组织生成的关键。此外，钢板心部/近心部微观组织中{110}滑移面的含量相较于钢板表层提升而{001}解理面的含量下降，钢板心部韧性组织和有利织构因素所形成的优异的低温韧性，使心部和1/4厚度的显微组织在钢板全尺寸断裂时具有相近的阻滞脆性裂纹传播的能力，形成“多峰”分布的宏观断口。“多峰”分布的断口对脆性裂纹表现出明显的“钉扎”效果，减小裂纹尖端的应力扩大系数并提高了钢板全厚度断裂时的止裂韧性。宽板拉伸试验表明，开发的100 mm特...     

鞍钢大厚度集装箱船用止裂钢的研制

鞍钢通过采用低碳+微合金化、复合添加Cr、Mo、V等合金的成分设计,结合高质量钢冶炼、多阶段TMCP轧制及超快速冷却工艺,同时按照CCS、DNVGL等多国船级社认证规范要求,成功开发出90 mm厚度EH47BCACOD集装箱船用止裂钢板。钢板从表面至心部组织均匀,晶粒度达到10.5级,具有优异的抗层状撕裂性、低冷裂纹敏感性、良好的可焊性、合适的低温韧性及止裂性能。     

超细晶粒及超高韧性厚板的研究

介绍了在厚板试验轧机上进行的组织超细化工艺试验及取得的成果。采用一种回温轧制工艺，试制出最大厚度为40mm，具有表层超细晶粒组织的高强度钢板；对以多道次小变形量轧制法生产超细晶中厚板(厚度：12mm和20mm)进行了研究。通过对微合金钢热机械加工结合再结晶处理的新型工艺组合的研究，开发了一种具有特殊显微组织的结构钢新产品，该类新型结构钢的优良韧性大大超过相同成分的微合金钢，因此可以使用于要求超高止裂性能的结构中，为诸如船舶、桥梁、大型建筑和钢结构等提供一种高性能材料。     

Q460MD钢板TMCP工艺及组织性能研究

根据GB/T 1591-2018《低合金高强度结构钢》标准要求设计Q460MD钢的化学成分,采用TMCP工艺生产不同厚度的Q460MD低合金高强度钢板,并对不同厚度的钢板进行力学性能检测和组织观察。结果表明:12～40 mm厚度Q460MD钢板的各项力学性能指标均满足GB/T 1591-2018标准中有关Q460MD钢种的要求,Z35厚度方向性能优异;钢板不同部位的力学性能稳定,且具有较大的富余量;不同厚度钢板的组织不同,20 mm及以下厚度Q460MD钢板的组织由铁素体、珠光体和贝氏体组成,厚度20 mm的Q460MD钢板组织为铁素体和珠光体。     

安钢厚规格Q460C的生产实践

介绍了安阳钢铁股份有限公司利用正火工艺开发生产的70 mm厚规格Q460C高强度钢板.通过Nb、V微合金化、高温大压下轧制工艺以及900℃的正火热处理,安钢成功生产了具有高强度、高韧性等综合力学性能优良的70 mm厚规格Q460C正火态高强度钢板.     

JFE钢铁完成福山3号连退设备的改造

<正>JFE钢铁公司投资约10亿日元对西日本制铁所福山地区的3号连退设备进行了改造,在产线后半部设置了2段酸洗设备,主要是为了在生产汽车用高强度钢板时除去残留在钢板表面的氧化物。3号连退设备于1987年8月投产,可同时使用辊淬和水淬,主要生产汽车用高强度钢板,板厚0.35~2.3 mm、板宽600~1 650 mm,可生产从软钢到1 480 MPa级高强度钢板的各种强度等级的钢板。     

245mm特厚压力容器钢Q345RZ35的研发

叙述了245 mm厚度Q345RZ35特厚压力容器用钢板的研制开发过程。成分设计采用添加Nb、Cr元素,通过成分设计、轧制及热处理工艺,试制成功245 mm特厚Q345RZ35高强度压力容器钢板。结果表明:钢板的常规力学性能及抗层状撕裂性能均满足国家标准要求,钢板内部探伤达JB/T2970-2004II级标准。     

DH36导管架平台钢板研发与生产

为满足导管架平台钢严格的成分性能要求,在C-Mn系钢的基础上添加一定量的Nb、V,通过严格的冶炼、连铸、轧制和正火工艺,研制开发了厚度60 mm DH36导管架平台钢板并进行了批量生产。性能检测及统计分析表明,钢板厚度1/4处屈服强度≥374 MPa,组织细小均匀,韧脆性转变温度达到-40℃以下,焊接接头的强度、韧性和止裂性能均满足用户要求。     

3.5%Ni低温钢裂纹止裂特性的研究

本文简介了钢中裂纹止裂概念。参照ASTM标准裂纹止裂韧性测试方法,测量了3.5％Ni钢低温止裂韧性。详细讨论了温度影响止裂韧性的微观机理,并根据3.5％Ni钢止裂韧性值对其安全使用性能进行了评估。结果表明,在-196℃～-40℃试验温度范围,正火回火3.5％Ni钢止裂值随温度变化呈现明显转变特征,快速裂纹扩展断裂机理是解理加韧带破坏的联合断裂模型;转变温度范围,韧带变形及其破坏是裂纹扩展止裂过程中能量吸收的主要方式。本实验3.5％Ni钢由于较多夹杂物的影响,致使钢的低温止裂能力不太理想。     

日本典型企业的钢板桩发展和应用

钢板桩是一种可重复使用的绿色环保型结构用钢材,具有高强度、轻型、止水性好、耐久性强、施工效率高、占地少等独特的优点,应用领域不断扩大,市场发展十分迅速。新日铁和住友金属是钢板桩主要生产企业,重点叙述日本钢板桩的发展和应用。     

中间坯快冷技术对Q345A厚板表层组织和性能的影响

采用热模拟技术、力学性能测试技术和金相分析技术研究了中间坯快冷技术对Q345A厚板表层组织和性能的影响。结果表明:经过中间坯冷却+回温轧制后,在距钢板表层2mm内获得细化的铁素体组织,晶粒平均直径在1μm左右,弥散分布着少量珠光体。基体组织和常规TMCP轧制态相似,是块状铁素体与珠光体整合组织。中间坯快冷技术不会降低钢板基体的力学性能和低温韧性,钢板表层的硬度略高于心部。与常规的TMCP工艺相比,钢板具有良好的止裂能力。     

首钢大壁厚X80站场用钢的研制

根据西气东输二线站场用钢的技术条件,首钢通过合理的成分设计和严格的控轧控冷工艺,成功开发出了具有良好低温韧性的大壁厚X80站场用钢热轧钢板。产品组织形态以针状铁素体为主,具有高强度、高韧性、低屈强比和良好的低温止裂韧性,产品制成的直缝埋弧焊钢管应用于西气东输二线站场工程。     

特厚EH47止裂钢板及焊接热影响区的组织性能

为开发大型集装箱船用特厚EH47止裂钢板,提出了一种低碳微合金MnCrNiCu钢,研究了其变形奥氏体连续冷却相变规律,使用控轧控冷工艺(TMCP)试制出最大厚度为85 mm特厚EH47级钢板,使用埋弧焊(SMA)和药芯焊丝气保焊(FCAW)技术对最厚钢板进行焊接试验,研究钢板和焊接接头的显微组织和性能.通过系列V缺口 ...     

厚规格AH60C高强度钢板的研制与开发

介绍了安钢采用铌钒微合金化技术及正火工艺研制、开发70mm厚度规格AH60C高强度钢板的试验过程。通过合理的成分、工艺设计及控制,成功开发出70 mm厚度规格AH60C低合金高强度钢板。     

大厚度耐磨钢NM360的研制与开发

介绍了100 mm大厚度耐磨钢板NM360的研制、现场生产及钢板实物性能。所开发的大厚度NM360耐磨钢板具有高强度、高硬度、高韧性等优异的综合性能,满足工程机械加工使用需求。     

33mm厚规格X80M管线钢板的开发试制

山钢集团钢铁研究院根据西气东输三线用钢管需求,开展了Φ1 219 mm×33 mm X80M管线钢板的开发试制工作。通过成分、微观组织和生产工艺设计,利用山钢优良的装备平台和多种技术进行了千吨试制生产。试制产品各项性能优良,完全满足设计要求,具有低屈强比和高止裂韧性的特点。钢板卷制的钢管经国内权威部门检验,各项性能参数完全符合标准要求。山钢具备批量生产Φ1 219 mm×33 mm X80M干线钢管制造用钢板的能力。     

Q345R(HIC)钢板抗HIC性能不合格的原因分析及对策

通过低倍检验、金相显微镜、扫描电镜和断口分析等手段,对Q345R(HIC)钢板抗HIC性能不合格的原因进行研究分析,探讨了压力容器钢板抗HIC性能的关键影响因素,从改善钢板偏析、夹杂物变性和提高钢板止裂性能3个方面采取工艺措施,最终提高了Q345R(HIC)钢板的抗HIC性能。     

超大型集装箱船用钢板YP47使用规范的解读

介绍了2013年国际船级社协会发布的超大型集装箱船用钢板YP47使用规范（uRW31）的主要内容,并对大厚度高强船板钢的脆性裂纹止裂韧性要求进行了解读,最后介绍了国内止裂试验研究的最新进展。