船板工藝介紹

船板工藝介紹第1頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四一、船板的牌號二、船板的性能要求三、船板與其它低合金鋼種的區(qū)別四、船板涉及的交貨狀態(tài)五、船板的應(yīng)用六、鋼材的強韌性能七、控制軋制與控制冷卻八、船板開發(fā)的發(fā)展趨勢主要內(nèi)容首秦公司

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第2頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四一、船板牌號介紹

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部一般強度船板高強度船板超高強度船板A、B、D、EA32、D32、E32、F32A36、D36、E36、F36A40、D40、E40、F40A420、D420、E420、F420A460、D460、E460、F460A500、D500、E500、F500A550、D550、E550、F550A690、D690、E690、F690第3頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四一、船板牌號介紹

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部船板在生產(chǎn)流通中的鋼級表示第4頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四二、船板性能要求

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部一般強度船板第5頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四高強度船板二、船板性能要求

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第6頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四超高強度船板二、船板性能要求

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第7頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部三、船板與其它鋼種的區(qū)別船板生產(chǎn)須有工廠生產(chǎn)許可證書----先認(rèn)證后生產(chǎn)位置檢驗項目常規(guī)低合金船板厚度1/4處強度、沖擊厚度1/4處、1/2處強度、沖擊、時效沖擊焊接、落錘ＣＴＯＤ船板認(rèn)證檢驗項目復(fù)雜第8頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四三、船板與其它鋼種的區(qū)別船板性能要求嚴(yán)格以345系列為例：

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部常規(guī)低合金船板無有厚度效應(yīng)牌號質(zhì)量等級屈服點σs，Mpa抗拉強度σbMpa伸長率δ5%沖擊功，AkV，（縱向），J厚度（直徑，邊長），mm+20℃0℃-20℃-40℃≤16＞16～35＞35～50＞50～100不小于不小于Q345ABCDE345345345345345325295275470～630212122222234343427第9頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四薄板，性能要求較低者ＣＲ：控制軋制Ｎ：正火相比ＣＲ：正火后強度降低，韌性升高，厚度方向性能均勻ＴＭＣＰ：溫度－形變控制軋制鋼板有碳當(dāng)量要求，需要強水冷來實現(xiàn)高性能四、船板常用的交貨狀態(tài)調(diào)質(zhì)：淬火+回火適用于超高強船板

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第10頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四船用鋼客船干貨船：普通貨船、散裝船、集裝箱船、滾裝船液貨船：油船、液化天然氣船、液化石油氣船、液體化學(xué)品船1、近幾年造船業(yè)發(fā)展很快；2、但在造船大國向強國邁進的過程中用量最大的是A、B級；3、E級用量逐漸增加；4、AH32－FH40也有應(yīng)用；5、FH40高強度超低溫沖擊值船板；

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部海洋運輸船工程船舶：海洋開發(fā)、防險救助船工作船舶：破冰船、考察船漁船五、船板的應(yīng)用第11頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四1、國內(nèi)海洋石油平臺用鋼近年采用API2W、Gr42、E390、ASTM、A633等為主，骨干企業(yè)已能穩(wěn)定生產(chǎn)；2、國內(nèi)制造的出口鉆井平臺，有時附加了一些嚴(yán)格的技術(shù)條件，部分中厚板廠能達(dá)到要求。海洋石油平臺用鋼

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第12頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四六、鋼材的強韌性能

軋制過程是指金屬在外力的作用下產(chǎn)生塑性變形的過程，它不僅可使金屬獲得所必需的尺寸和形狀，而且也使之獲得所必須的組織和性能。結(jié)構(gòu)鋼的三要素：強度、韌性和焊接性能力學(xué)性能屈服強度抗拉強度沖擊韌性工藝性能冷彎沖壓焊接性能等理化性能耐蝕耐火電磁性能等常規(guī)沖擊時效沖擊

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第13頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四六、鋼材的強韌性能低碳鋼拉伸時的應(yīng)力－應(yīng)變曲線

強度指標(biāo)比例極限σP－應(yīng)力、應(yīng)變能保持比例關(guān)系時的最大應(yīng)力彈性極限σe－完全卸載后不出現(xiàn)任何明顯殘余應(yīng)變的最大應(yīng)力屈服強度σS－有明顯上、下屈服點時，用下屈服點對應(yīng)的應(yīng)力表示，無明顯屈服點時，以試樣殘余應(yīng)變達(dá)到0.2％時的應(yīng)力表示，標(biāo)為σ0.2抗拉強度σb－試樣在拉斷前所承受的最大應(yīng)力強韌性是指金屬材料的強度和韌性而言。強度指標(biāo)有屈服強度、抗拉強度等；韌性指標(biāo)有沖擊韌性和脆性轉(zhuǎn)變溫度等

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第14頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四六、鋼材的強韌性能

塑性指標(biāo)斷面收縮率Ψ％－拉伸前后試樣橫截面的相對減縮量延伸率δ％－拉伸前后試樣的相對伸長量。因集中變形受試樣形狀和尺寸的制約，國標(biāo)規(guī)定拉伸試樣的尺寸比例應(yīng)為L0/D0=5或10，所以對應(yīng)長短試樣分別標(biāo)為δ5或δ10

此外，通過拉伸試驗還可測定Z值、塑性應(yīng)變比R應(yīng)變硬化指數(shù)n值和屈強比σs/σb值等用以評價板帶產(chǎn)品的冷成型性能

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第15頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四六、鋼材的強韌性能

沖擊韌性沖擊試驗原理

沖擊韌性表示材料在沖擊載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力。其大小表示材料的韌性好壞，實際意義在于揭示材料的變脆傾向。材料的Ak值隨溫度的降低而減小，且在某一溫度范圍內(nèi)，Ak值發(fā)生急劇降低，這種現(xiàn)象稱為冷脆，此溫度范圍稱為“韌脆轉(zhuǎn)變溫度（Tk）”。

一般把Ak值低的材料稱為脆性材料，Ak值高的材料稱為韌性材料。

Ak值取決于材料及其狀態(tài)，其對材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷、顯微組織的變化非常敏感，如夾雜物、偏析、氣泡、內(nèi)部裂紋、鋼的回火脆性、晶粒粗化等都會使Ak值明顯降低；同時與試樣的形狀、尺寸有很大關(guān)系，同種材料的試樣，缺口越深、越尖銳，缺口處應(yīng)力集中程度越大，越容易變形和斷裂，沖擊功越小，材料表現(xiàn)出來的脆性越高。因此不同類型和尺寸的試樣，其Ak值不能直接比較。

沖擊功-溫度曲線

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時效沖擊（應(yīng)變時效沖擊）

應(yīng)變時效沖擊是衡量鋼材韌性隨時間延長而惡化的程度的試驗方法，一般是將試樣拉伸5%-10%后，在150℃-250℃保溫0.5小時-2.5小時，測量其某一溫度的沖擊值，與該溫度未應(yīng)變時效時沖擊值比較，判斷材料在有應(yīng)變動載荷條件下使用時的耐久性。時效沖擊值低于未應(yīng)變時效前的沖擊值，但兩者其標(biāo)準(zhǔn)一致，如果應(yīng)變時效后仍能保持較高的沖擊功，說明鋼材的韌性較好。

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第17頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四七、控制軋制與控制冷卻7.1控制軋制的概要所謂控制軋制,就是在調(diào)整鋼材化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，通過對軋制過程中的溫度制度、變形制度和軋后冷卻制度等進行有效控制，顯著改善鋼材微觀組織，獲得具有良好綜合力學(xué)性能的鋼鐵材料?？刂栖堉萍夹g(shù)可以說是20世紀(jì)最偉大的科技進步成果之一，目前控制軋制技術(shù)已成為國內(nèi)外鋼材生產(chǎn)的主導(dǎo)工藝；隨著超細(xì)晶粒鋼等的研究開發(fā)，新一代控制軋制工藝技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)。

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第18頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四七、控制軋制與控制冷卻變形前的奧氏體晶粒低溫變形后晶粒被拉長鐵素體形核相變完成控制冷卻反復(fù)軋制反復(fù)再結(jié)晶7.2鋼材熱軋過程中的組織性能變化

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第19頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四七、控制軋制與控制冷卻（1）奧氏體再結(jié)晶區(qū)變形階段t≥950℃對加熱時粗化的奧氏體晶粒反復(fù)進行軋制并反復(fù)再結(jié)晶后使之得到細(xì)化（2）奧氏體未再結(jié)晶區(qū)變形階段t＝950℃-Ar3奧氏體晶粒沿軋制方向伸長、壓扁，晶內(nèi)產(chǎn)生形變帶，這種加工硬化狀態(tài)的奧氏體具有促進鐵素體相變形核作用（3）奧氏體＋鐵素體兩相區(qū)變形階段t<Ar3

相變后為大角度晶粒和亞晶粒的混合組織控制軋制的三階段及其組織變化

7.3控制軋制的類型

秦皇島首秦金屬材料有限公司制造部第20頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四船舶大型化高強度鋼板較厚鋼板（＞