船體結構用鋼簡稱船板鋼,主要用于制造遠洋、沿海和內河航運船舶的船體、甲板等。船舶工作環境惡劣,船體外殼要承受海水的化學腐蝕、電化學腐蝕和海生物、微生物的腐蝕;還要承受較大的風浪沖擊和交變負荷作用;再加上船舶加工成型復雜等原因,所以對船體結構用鋼要求嚴格。良好的韌性是最關鍵的要求,此外,要有較高的強度,良好的耐腐蝕性能、焊接性能,加工成型性能以及表面質量。其Mn/C比值應在2.5以上,對碳當量也有嚴格要求,并由船檢部門認可的鋼廠生產。
船體結構用鋼分一般強度和高強度鋼兩種,一般強度鋼其質量分為A、B、C、和D4個等級;高強度鋼又分為兩個強度級別和3個質量等級:AH32、DH32、EH32、AH36、DH36、EH36。船板鋼的牌號與化學成分見表10-7。
表10-7船板鋼的化學成分(GB712)
| 類別 | 等級 | 化學成分w/% | σs/MPa | |||||||
| C | Mn | Si | - | - | Al | - | V | |||
| 一般強度鋼 | A | ≤0.22 | ≥2.5C | 0.10-0.35 | ≤0.04 | ≤0.04 | 235 | |||
| - | ≤0.21 | 0.60-1.00 | ||||||||
| D | ≤0.21 | 0.60-1.00 | ≥0.015 | |||||||
| E | ≤0.18 | 0.70-1.20 | ≥0.015 | |||||||
| 高強度鋼 | AH32 | ≤0.18 | 0.70-1.60 | 0.10-0.50 | ≤0.04 | ≤0.04 | ≥0.015 | 315 | ||
| DH32 | 0.90-1.60 | |||||||||
| EH32 | 0.90-1.60 | |||||||||
| AH36 | 0.70-1.60 | 0.015-0.050 | 0.030-0.100 | 355 | ||||||
| DH36 | 0.90-1.60 | |||||||||
| EH36 | 0.90-1.60 | |||||||||
注:一般強度鋼殘余元素量:w[Cu]≤0.35%;w[Cr]≤0.30%;w[Ni]≤0.30%。高強度鋼殘余元素量:w[Cu]≤0.35%;w[Cr]≤0.20%;w[Ni]≤0.40%;w[Mo]≤0.08%。
船板鋼的冶煉要點如下:
(1)鐵水進行預脫硫處理。
(2)轉爐終點碳控制在0.06%~0.10%。
(3)擋渣出鋼,鋼包加合成渣。
(4)鋼包脫氧合金化,進精煉站前鋼中酸溶鋁含量達到0.004%~0.005%。
(5)精煉站喂鋁線,鋼中酸溶鋁含量穩定在0.02%~0.04%;喂鈣線控制w[Ca]/w[A1]比值為0.1。
(6)保證弱吹氬攪拌時間,促進夾雜物充分上浮。
(7)連鑄全程保護澆注。
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