船板工艺介绍

船板工艺介绍第1页，共22页，2023年，2月20日，星期四一、船板的牌号二、船板的性能要求三、船板与其它低合金钢种的区别四、船板涉及的交货状态五、船板的应用六、钢材的强韧性能七、控制轧制与控制冷却八、船板开发的发展趋势主要内容首秦公司

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第2页，共22页，2023年，2月20日，星期四一、船板牌号介绍

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部一般强度船板高强度船板超高强度船板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页，共22页，2023年，2月20日，星期四一、船板牌号介绍

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部船板在生产流通中的钢级表示第4页，共22页，2023年，2月20日，星期四二、船板性能要求

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部一般强度船板第5页，共22页，2023年，2月20日，星期四高强度船板二、船板性能要求

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第6页，共22页，2023年，2月20日，星期四超高强度船板二、船板性能要求

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第7页，共22页，2023年，2月20日，星期四

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部三、船板与其它钢种的区别船板生产须有工厂生产许可证书----先认证后生产位置检验项目常规低合金船板厚度1/4处强度、冲击厚度1/4处、1/2处强度、冲击、时效冲击焊接、落锤ＣＴＯＤ船板认证检验项目复杂第8页，共22页，2023年，2月20日，星期四三、船板与其它钢种的区别船板性能要求严格以345系列为例：

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部常规低合金船板无有厚度效应牌号质量等级屈服点σs，Mpa抗拉强度σbMpa伸长率δ5%冲击功，AkV，（纵向），J厚度（直径，边长），mm+20℃0℃-20℃-40℃≤16＞16～35＞35～50＞50～100不小于不小于Q345ABCDE345345345345345325295275470～630212122222234343427第9页，共22页，2023年，2月20日，星期四薄板，性能要求较低者ＣＲ：控制轧制Ｎ：正火相比ＣＲ：正火后强度降低，韧性升高，厚度方向性能均匀ＴＭＣＰ：温度－形变控制轧制钢板有碳当量要求，需要强水冷来实现高性能四、船板常用的交货状态调质：淬火+回火适用于超高强船板

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第10页，共22页，2023年，2月20日，星期四船用钢客船干货船：普通货船、散装船、集装箱船、滚装船液货船：油船、液化天然气船、液化石油气船、液体化学品船1、近几年造船业发展很快；2、但在造船大国向强国迈进的过程中用量最大的是A、B级；3、E级用量逐渐增加；4、AH32－FH40也有应用；5、FH40高强度超低温冲击值船板；

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部海洋运输船工程船舶：海洋开发、防险救助船工作船舶：破冰船、考察船渔船五、船板的应用第11页，共22页，2023年，2月20日，星期四1、国内海洋石油平台用钢近年采用API2W、Gr42、E390、ASTM、A633等为主，骨干企业已能稳定生产；2、国内制造的出口钻井平台，有时附加了一些严格的技术条件，部分中厚板厂能达到要求。海洋石油平台用钢

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第12页，共22页，2023年，2月20日，星期四六、钢材的强韧性能

轧制过程是指金属在外力的作用下产生塑性变形的过程，它不仅可使金属获得所必需的尺寸和形状，而且也使之获得所必须的组织和性能。结构钢的三要素：强度、韧性和焊接性能力学性能屈服强度抗拉强度冲击韧性工艺性能冷弯冲压焊接性能等理化性能耐蚀耐火电磁性能等常规冲击时效冲击

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第13页，共22页，2023年，2月20日，星期四六、钢材的强韧性能低碳钢拉伸时的应力－应变曲线

强度指标比例极限σP－应力、应变能保持比例关系时的最大应力弹性极限σe－完全卸载后不出现任何明显残余应变的最大应力屈服强度σS－有明显上、下屈服点时，用下屈服点对应的应力表示，无明显屈服点时，以试样残余应变达到0.2％时的应力表示，标为σ0.2抗拉强度σb－试样在拉断前所承受的最大应力强韧性是指金属材料的强度和韧性而言。强度指标有屈服强度、抗拉强度等；韧性指标有冲击韧性和脆性转变温度等

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第14页，共22页，2023年，2月20日，星期四六、钢材的强韧性能

塑性指标断面收缩率Ψ％－拉伸前后试样横截面的相对减缩量延伸率δ％－拉伸前后试样的相对伸长量。因集中变形受试样形状和尺寸的制约，国标规定拉伸试样的尺寸比例应为L0/D0=5或10，所以对应长短试样分别标为δ5或δ10

此外，通过拉伸试验还可测定Z值、塑性应变比R应变硬化指数n值和屈强比σs/σb值等用以评价板带产品的冷成型性能

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第15页，共22页，2023年，2月20日，星期四六、钢材的强韧性能

冲击韧性冲击试验原理

冲击韧性表示材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。其大小表示材料的韧性好坏，实际意义在于揭示材料的变脆倾向。材料的Ak值随温度的降低而减小，且在某一温度范围内，Ak值发生急剧降低，这种现象称为冷脆，此温度范围称为“韧脆转变温度（Tk）”。

一般把Ak值低的材料称为脆性材料，Ak值高的材料称为韧性材料。

Ak值取决于材料及其状态，其对材料的内部结构缺陷、显微组织的变化非常敏感，如夹杂物、偏析、气泡、内部裂纹、钢的回火脆性、晶粒粗化等都会使Ak值明显降低；同时与试样的形状、尺寸有很大关系，同种材料的试样，缺口越深、越尖锐，缺口处应力集中程度越大，越容易变形和断裂，冲击功越小，材料表现出来的脆性越高。因此不同类型和尺寸的试样，其Ak值不能直接比较。

冲击功-温度曲线

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时效冲击（应变时效冲击）

应变时效冲击是衡量钢材韧性随时间延长而恶化的程度的试验方法，一般是将试样拉伸5%-10%后，在150℃-250℃保温0.5小时-2.5小时，测量其某一温度的冲击值，与该温度未应变时效时冲击值比较，判断材料在有应变动载荷条件下使用时的耐久性。时效冲击值低于未应变时效前的冲击值，但两者其标准一致，如果应变时效后仍能保持较高的冲击功，说明钢材的韧性较好。

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第17页，共22页，2023年，2月20日，星期四七、控制轧制与控制冷却7.1控制轧制的概要所谓控制轧制,就是在调整钢材化学成分的基础上，通过对轧制过程中的温度制度、变形制度和轧后冷却制度等进行有效控制，显著改善钢材微观组织，获得具有良好综合力学性能的钢铁材料。控制轧制技术可以说是20世纪最伟大的科技进步成果之一，目前控制轧制技术已成为国内外钢材生产的主导工艺；随着超细晶粒钢等的研究开发，新一代控制轧制工艺技术已经出现。

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第18页，共22页，2023年，2月20日，星期四七、控制轧制与控制冷却变形前的奥氏体晶粒低温变形后晶粒被拉长铁素体形核相变完成控制冷却反复轧制反复再结晶7.2钢材热轧过程中的组织性能变化

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第19页，共22页，2023年，2月20日，星期四七、控制轧制与控制冷却（1）奥氏体再结晶区变形阶段t≥950℃对加热时粗化的奥氏体晶粒反复进行轧制并反复再结晶后使之得到细化（2）奥氏体未再结晶区变形阶段t＝950℃-Ar3奥氏体晶粒沿轧制方向伸长、压扁，晶内产生形变带，这种加工硬化状态的奥氏体具有促进铁素体相变形核作用（3）奥氏体＋铁素体两相区变形阶段t<Ar3

相变后为大角度晶粒和亚晶粒的混合组织控制轧制的三阶段及其组织变化

7.3控制轧制的类型

秦皇岛首秦金属材料有限公司制造部第20页，共22页，2023年，2月20日，星期四船舶大型化高强度钢板较厚钢板（＞