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近年来,高性能钢材在造船工程实践应用中得到了较大发展,钢材的强度、耐腐蚀性能、可焊性、韧性、抗疲劳性能等都取得了长足的进步,在高技术船舶和海洋工程领域有着广泛的应用前景。其中,主要钢种包括以下几种:
耐腐钢: 油船货油舱的耐腐蚀船板用钢量大约占到油船用钢总量的40%~45%,以建造一艘30万吨级超大型油轮(VLCC)为例,船体结构总用钢量近4万吨,其中货油舱部分用钢量约1.7万吨,占整个船体结构总用钢量的42%。
殷瓦钢: 该钢种也称不膨胀钢,是含36%镍的合金钢,热膨胀系数低,在温度变化时,殷瓦钢几乎不变形,能适合常温至-163℃的温度变化。LNG(液化天然气)船货舱围护系统多使用厚度为0.5mm、0.7mm、1.0mm、3.0mm的殷瓦钢,0.8mm的殷瓦钢也有局部使用。
EH47高强度钢: 该钢种屈服强度为47kgf/mm2,主要用于超大型集装箱船的舱口围板等部位。目前正在开发的13000TEU/14000TEU集装箱船,舱口围板厚度达到70mm以上,EH47用钢量约为1800吨/船以上。随着集装箱船向大型化发展,这种高强度钢的应用领域将越来越广泛,需求量会明显增长。日本、韩国等地的造船企业为了控制船舶的空船重量,在一些比较小的集装箱船上也尝试使用EH47高强度钢板。目前,这种钢材国内还不能生产,有条件的钢厂可以考虑开发此品种。
双相不锈钢: 该钢种具有极高的强度,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高、超塑性等特点;与奥氏体不锈钢相比强度更高,且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀性能有明显提高。双相不锈钢也是一种节镍不锈钢,用钢量约为2000吨/船。目前中国能生产这种钢的厂家还比较少。
齿条构件钢: 该钢种主要用于风车安装船等海工产品升降系统的齿条构件,牌号为ASTMA517GRQ(S690,EQ690),屈服强度为690MPa,要求-40℃低温冲击性能。
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