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国家标准计划《船用高强度止裂钢板》由 TC183(全国钢标准化技术委员会)归口,TC183SC6(全国钢标准化技术委员会钢板钢带分会)执行 ,主管部门为中国钢铁工业协会

主要起草单位 鞍钢股份有限公司冶金工业信息标准研究院重庆钢铁股份有限公司江苏沙钢集团有限公司中国船级社首钢集团有限公司湖南华菱湘潭钢铁有限公司张家港沙景宽厚板有限公司江阴兴澄特种钢铁有限公司南京钢铁股份有限公司山东钢铁股份有限公司莱芜分公司中国船舶重工集团公司第七二五研究所(洛阳船舶材料研究所)等

目录

基础信息

计划号
20243144-T-605
制修订
修订
项目周期
16个月
下达日期
2024-10-26
公示开始日期
2024-09-06
公示截止日期
2024-10-06
标准类别
产品
国际标准分类号
77.140.50
77 冶金
77.140 钢铁产品
77.140.50 扁平钢和半成品
归口单位
全国钢标准化技术委员会
执行单位
全国钢标准化技术委员会钢板钢带分会
主管部门
中国钢铁工业协会

起草单位

目的意义

本项目符合《中国制造2025》明确的9项战略任务和重点之一的大力推动重点领域突破发展,聚焦新一大信息技术产业、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶等十大重点领域。

十三五以来,科技部、工信部、发改委相继出台《海洋工程装备制造业中长期发展规划》、《新材料关键技术产业化实施方案》等多项发展规划,以若干海洋科技重大任务为核心、以技术创新为突破口,引领海洋战略性新兴产业快速发展,加快提升我国海洋科技整体实力。

《钢铁工业调整升级规划(2016-2020年)》“专栏4关键品种重大工程”指出在重大工程要力争每年突破3-4个关键品种,其中包括了高止裂性能厚板,海洋平台桩腿结构用钢及配套焊材。

超大型集装箱船承载着非常重要的运输任务,且其工作环境条件非常恶劣,为保证船体结构安全性,应满足抗扭折、高抗断等要求,特别是舱口围、上甲板龙骨等承受交变载荷的关键部位,需要采用兼具大厚度、耐低温韧性、高强度、抗撕裂、良好焊接性以及具有止裂韧性等综合特性的EH40BCA、EH47COD、EH47BCACOD钢板。

为保证综合性能要求,止裂钢与普通高强度钢有显著差异,在成分体系和生产工艺方面,大厚度止裂钢板需要添加必要的合金元素强化基体组织,特别是针对大厚度钢板,需要采用与合金体系相匹配的生产工艺,以保证钢板轧制及冷却后组织的均匀性,使心部的强韧性、止裂韧性满足综合性能要求,同时要避免由于过多合金元素的添加所导致的钢板成本及碳当量的增加,引起焊接性能恶化。

因此,止裂钢是目前船舶用钢采用的最大厚度、最高强度和最严苛评价指标产品,其高性能、稳定化生产对于保障船舶的安全性至关重要,也是我国钢铁工业高质量发展的重要标志之一。

2019年,由鞍钢股份有限公司牵头制定了止裂钢国家标准(GB/T 38277-2019),有力支撑了我国超大型箱船用关键材料的规范化生产制造和工程应用。

但是随着经济快速发展,集装箱船需求骤增,而且船舶设计载箱量增大、船体尺寸增加,为保证船体结构的安全性,国际海事组织(IMO)进一步修订并推出强制性要求,因此,本标准存在如下修订完善的必要性: 随着箱船载箱量的增加,为保证船体结构的安全性,必须增大舱口围等关键部位止裂钢板厚度,以满足抗扭和抗断性要求,而钢板厚度增加的同时,还需要提高其脆性断裂止裂韧性(Kca),为此IACS提出80mm以上厚度钢板的Kca≥8000N/mm3/2,即BCA2等级。

而现有国家标准中,仅包含了BCA1级别(Kca≥6000N/mm3/2),无法满足更大船型的设计选材要求。

自2014年IACS强制规范执行以来,所有箱船的舱口围等必须应用止裂钢建造的关键部位,所采用的47kg级别,质量等级一般为D级及以上,因此,原标准中的A级质量等级不再具有实用性。

为保证高止裂韧性等级钢板力学性能稳定性及焊接性,需要对各钢级、质量等级和止裂韧性等级钢板的化学成分加严控制,如C、Mo、S等,以满足实船建造的加工应用性要求。

基于以上,亟需开展止裂钢国家标准的修订工作,以满足超大箱船的设计造船要求。

鞍钢作为国内止裂钢研发及应用的先行单位和产品市场供货量最大的企业,在止裂钢产品的研发和应用等方面积累了丰富经验,有能力实现该标准的升级,为我国在高技术船舶用先进材料的标准化发展做出积极贡献。

经过近十年的研发推广,鞍钢等单位已在15000~24000TEU的个各型超大型箱船应用止裂钢板近10万吨,具备产品研发的关键技术及出色的应用业绩,同时对止裂钢的成分体系设计、脆性断裂止裂韧性评价及其小尺寸替代试验准则和应用评价等方面进行了深入研究,为产品的工程化应用提供了强有力的技术支撑,也具备了完成本标准修订优化的技术能力。

范围和主要技术内容

本标准的范围是船用高强度止裂钢板。本标准规定了船用高强度止裂钢板的分类、订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书。 本标准涉及的主要技术内容为钢牌号的设定、化学成分系列和范围、冶炼方法、交货状态、力学性能、表面质量、无损检测等内容。 与上一版相比,主要变化如下: 1)删除了AH47牌号。 2)更改了用途标识,增加BCA1、BCA2、BCA1COD、BCA2COD等用途。 3)更改相关牌号的化学成分。 4)更改了止裂性能,增加Kca(-10℃)≥8000N/mm3/2等。