摘要:核心化学成分碳(C):≤0.18%(低碳设计保障焊接性)锰(Mn):0.90-1.60%(核心强化元素,提升强度并细化晶粒)铝(Al):≥0.015%(细化晶粒,提升强韧性)硅(Si):0.10-0.50%(脱氧剂,过量会降低韧性)磷(P
DH32船用钢板全面解析:性能特点、化学成分与生产工艺
一、化学成分与执行标准
核心化学成分碳(C):≤0.18%(低碳设计保障焊接性)锰(Mn):0.90-1.60%(核心强化元素,提升强度并细化晶粒)铝(Al):≥0.015%(细化晶粒,提升强韧性)硅(Si):0.10-0.50%(脱氧剂,过量会降低韧性)磷(P)/硫(S):均≤0.04%(严控杂质,避免冷脆和热裂纹)微合金化:含Nb/V/Ti微量合金化增强耐蚀性,碳当量Ceq≤0.40%(IIW公式)执行标准中国国标:GB/T 712-2022(船体结构用钢)国际标准:日本:JIS G3106美国:ASTM A36欧洲:EN 10025船级社认证:CCS(中国)、ABS(美国)、GL(德国)等二、机械性能与工艺特点
核心性能参数屈服强度:≥315MPa("32"表示32kgf/mm²)抗拉强度:440-620MPa延伸率:≥21%低温韧性:0℃冲击功≥27J焊接性:低碳当量设计,焊后无淬硬倾向工艺优势耐腐蚀性:微合金化版本耐海水腐蚀性提升2-3倍加工性:适合热轧、控轧(TM)工艺,厚度方向性能(Z向)可定制三、生产工艺流程
冶炼与连铸铁水预处理:脱硫处理(S≤0.04%)转炉/电炉冶炼:控制碳含量(≤0.18%)真空精炼:降低氢、氧含量,提升纯净度连铸坯:厚度200-300mm,表面缺陷检测轧制工艺加热炉:均热温度1200-1250℃控轧控冷(TMCP):粗轧:开轧温度≥1050℃精轧:终轧温度800-850℃层流冷却:冷却速率5-15℃/s热处理(可选)正火:890℃保温后空冷(厚度>40mm时采用)回火:560℃消除残余应力质量检测探伤:超声波检测(UT)分1/2/3级力学性能测试:拉伸、冲击试验(-20℃)Z向性能:附加Z35抗层状撕裂测试四、生产工艺对性能的影响
控轧工艺(TMCP)优点:细化晶粒,提升强韧性;无需热处理,降低成本缺点:对轧制温度控制要求严格正火工艺优点:均匀组织,改善厚度方向性能缺点:能耗高,生产效率低微合金化技术Nb/V/Ti添加:析出强化,耐蚀性提升2-3倍成本影响:合金元素增加约5%生产成本五、应用领域
船舶制造船体结构、甲板、舱壁(需承受海水腐蚀和动态载荷)海洋平台支撑结构、导管架特殊场景极地船舶低温部件(-20℃仍保持韧性)液化天然气(LNG)运输船液舱围护系统来源:舞钢宽厚板师磊