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国外海洋工程用钢生产的主要特点

时间:2016-11-04 12:22:00 编辑:黄金城gcgc手机版 浏览:
黄金城gcgc手机版2016-11-04讯:

(1)品种的多功能化:海洋平台用钢板都可成系列供货,如高强钢板、大线能量焊接钢板、低温及耐海水腐蚀钢板等系列品种,实现了全系列供货。

(2)焊接热影响区韧化技术:国外钢铁企业都开发了自己独有的焊接热影响区韧化技术,如JFE企业的JFE-EWEL技术和新日铁企业的HTUFF技术等。

(3)形成企业独有的标准:国外钢铁企业除能按通用的标准生产海洋平台用钢板外,还形成了性能要求更加严格、应用环境更加特殊的企业标准。

(4)实施专利保护战略:国外钢铁企业积极进行海洋平台用钢的国际专利布局,特别重视在中国申请专利,意图对我国钢铁企业形成技术壁垒,达到降低我国海洋平台用钢竞争力的目的。

另外,海洋平台结构是超大型焊接结构,对钢的焊接性能有更严格的要求,因此相关标准规定高强及超高强海工钢的Mn含量上限一般为1.60%,以防止热轧和冷却过程开裂的危险。然而,近来人们对Mn在钢中的作用机理有了新的更深理解,发现Mn对钢的显微组织和相变行为影响与Ni有着相似的作用。早期在以Mn代Ni提高钢的低温韧性研究中,发现Mn含量18%~25%的奥氏体钢具有非常优异的低温韧性,但强度相对较低。后来,Niikura和Morris等人研究表明,5Mn钢经过热处理细化晶粒和提高奥氏体稳定性获得了-196℃下的优异冲击韧性。新型Fe-(15-30)%Mn-Al-Si-C高锰TWIP钢通过添加适量的Al或Si来控制层错能以在冷成型时形成变形孪晶而提高塑性(即TWIP效应),其拉伸伸长率可达60%~95%,而强度可达600~1100MPa。添加5%~10%Mn的相变诱导塑性即TRIP钢近年来得到越来越多的关注。20世纪70年代,Miller进行了Fe-0.1C-5Mn合金体系的低碳中锰TRIP钢研究,通过两相区退火使稳定的残余奥氏体含量达到20%~30%,获得了良好的力学性能。

通过“Mn/C”合金化和热处理工艺优化,可增加钢中稳定奥氏体的含量,使钢在室温下显微组织保持为“奥氏体+贝氏体/马氏体”,在后续加工过程中残余奥氏体发生TRIP甚至TWIP效应,在保证强度的同时,极大地提高了应变硬化能力、抗拉强度和低温韧性,也保证了较低的屈强比,这是常规低合金钢中厚板产品所不具备的。国外已经加快了“Mn/C”合金化钢中厚板产品的研发,有的已经走出实验室达到工业化水平。如最近韩国浦项制铁企业在厚板热轧生产线成功试制了30mm高锰TWIP钢板。预期“Mn/C”合金化钢因其独有的性能优势可以更好满足深海和极地海洋平台的安全性要求,是海洋平台用钢的重要发展方向。




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