國外海洋工程用鋼生產的特點

  (1)品種的多(duo)功能化:海洋平臺(tai)用鋼(gang)(gang)板都(dou)可成(cheng)系列(lie)供貨,如(ru)高強鋼(gang)(gang)板、大線(xian)能量焊接鋼(gang)(gang)板、低溫(wen)及耐海水腐蝕(shi)鋼(gang)(gang)板等(deng)系列(lie)品種,實現了全系列(lie)供貨。

  (2)焊(han)接熱影(ying)響區韌(ren)(ren)化(hua)技(ji)術:國外鋼鐵企業都開發了(le)自己獨有(you)的焊(han)接熱影(ying)響區韌(ren)(ren)化(hua)技(ji)術,如JFE公(gong)司的JFE-EWEL技(ji)術和新(xin)日鐵公(gong)司的HTUFF技(ji)術等。

  (3)形(xing)成(cheng)企業獨有的標準(zhun):國外鋼鐵企業除能按(an)通用(yong)(yong)的標準(zhun)生產(chan)海洋平臺用(yong)(yong)鋼板(ban)外,還形(xing)成(cheng)了性能要(yao)求(qiu)更加(jia)嚴(yan)格(ge)、應用(yong)(yong)環境更加(jia)特殊的企業標準(zhun)。

  (4)實施專利(li)保護戰(zhan)略:國(guo)外(wai)鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業(ye)積極進行海洋(yang)平臺(tai)用鋼(gang)的國(guo)際專利(li)布局,特別重(zhong)視在中國(guo)申請專利(li),意圖對我國(guo)鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業(ye)形成技術(shu)壁壘,達到(dao)降低我國(guo)海洋(yang)平臺(tai)用鋼(gang)競(jing)爭力(li)的目(mu)的。

  另(ling)外,海洋平臺結構是超大(da)型焊(han)接結構,對鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)接性能有(you)(you)更嚴格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)求,因此相關(guan)標準規定(ding)高(gao)強及超高(gao)強海工鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Mn含(han)量(liang)上限一般為1.60%,以(yi)防止熱軋和(he)冷(leng)卻過程開裂(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)危險。然而,近來(lai)(lai)(lai)人們對Mn在(zai)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用機理有(you)(you)了(le)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)更深(shen)理解(jie),發現Mn對鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)顯微組(zu)織和(he)相變行為影響與(yu)Ni有(you)(you)著(zhu)相似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用。早期在(zai)以(yi)Mn代Ni提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)韌性研究(jiu)中(zhong),發現Mn含(han)量(liang)18%~25%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)奧氏體(ti)鋼(gang)(gang)具有(you)(you)非常優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)韌性,但強度相對較低(di)。后來(lai)(lai)(lai),Niikura和(he)Morris等人研究(jiu)表明,5Mn鋼(gang)(gang)經過熱處理細化晶(jing)(jing)粒和(he)提(ti)高(gao)奧氏體(ti)穩(wen)定(ding)性獲(huo)(huo)得(de)(de)了(le)-196℃下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優異沖擊韌性。新型Fe-(15-30)%Mn-Al-Si-C高(gao)錳TWIP鋼(gang)(gang)通(tong)過添加(jia)適量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Al或Si來(lai)(lai)(lai)控(kong)制層錯能以(yi)在(zai)冷(leng)成型時形成變形孿晶(jing)(jing)而提(ti)高(gao)塑(su)性(即(ji)TWIP效應),其拉伸伸長(chang)率可(ke)(ke)達(da)60%~95%,而強度可(ke)(ke)達(da)600~1100MPa。添加(jia)5%~10%Mn的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相變誘導塑(su)性即(ji)TRIP鋼(gang)(gang)近年來(lai)(lai)(lai)得(de)(de)到越來(lai)(lai)(lai)越多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)注。20世紀70年代,Miller進(jin)行了(le)Fe-0.1C-5Mn合金(jin)體(ti)系(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)碳中(zhong)錳TRIP鋼(gang)(gang)研究(jiu),通(tong)過兩相區退火使穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)殘余奧氏體(ti)含(han)量(liang)達(da)到20%~30%,獲(huo)(huo)得(de)(de)了(le)良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力學性能。

  通過(guo)“Mn/C”合(he)(he)金(jin)化(hua)(hua)和熱處理工(gong)藝優化(hua)(hua),可增(zeng)加(jia)鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)穩定奧(ao)氏(shi)體(ti)的(de)(de)含量,使鋼(gang)在(zai)室溫下顯微組織(zhi)保(bao)(bao)持為“奧(ao)氏(shi)體(ti)+貝氏(shi)體(ti)/馬氏(shi)體(ti)”,在(zai)后續加(jia)工(gong)過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)殘余奧(ao)氏(shi)體(ti)發(fa)生TRIP甚至TWIP效應(ying),在(zai)保(bao)(bao)證強(qiang)度的(de)(de)同時,極(ji)大地提高了應(ying)變(bian)硬化(hua)(hua)能力、抗拉強(qiang)度和低(di)(di)溫韌(ren)性,也保(bao)(bao)證了較(jiao)低(di)(di)的(de)(de)屈強(qiang)比,這是(shi)常規低(di)(di)合(he)(he)金(jin)鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)厚板(ban)(ban)產品所不具備的(de)(de)。國外(wai)已經加(jia)快了“Mn/C”合(he)(he)金(jin)化(hua)(hua)鋼(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)厚板(ban)(ban)產品的(de)(de)研(yan)發(fa),有(you)(you)的(de)(de)已經走出實驗室達(da)到工(gong)業化(hua)(hua)水平(ping)。如最近韓國浦(pu)項制(zhi)(zhi)鐵公(gong)司在(zai)厚板(ban)(ban)熱軋生產線成功試制(zhi)(zhi)了30mm高錳TWIP鋼(gang)板(ban)(ban)。預(yu)期“Mn/C”合(he)(he)金(jin)化(hua)(hua)鋼(gang)因其獨有(you)(you)的(de)(de)性能優勢可以(yi)更好滿足深海(hai)和極(ji)地海(hai)洋(yang)平(ping)臺的(de)(de)安全性要(yao)求,是(shi)海(hai)洋(yang)平(ping)臺用鋼(gang)的(de)(de)重要(yao)發(fa)展方向。