脆性裂紋止裂鋼及相關(guān)焊材簡介
2021-07-06
5月26日，江南造船與中國船舶工業(yè)貿(mào)易有限公司作為聯(lián)合賣方為法國達(dá)飛海運(yùn)集團(tuán)建造的第4艘23000TEU超大型雙燃料集裝箱船正式命名交付，標(biāo)志著江南造船該系列船的建造圓滿收官。
1、集裝箱船大型化對止裂鋼的需求
全球貿(mào)易的發(fā)展，推動(dòng)了海上貨物運(yùn)輸量的不斷增加，為追求更高的船舶運(yùn)輸效率，集裝箱船不斷向大型化和超大型化發(fā)展；
從20世紀(jì)60年代中期第一代集裝箱船建造開始，僅僅經(jīng)過50年的發(fā)展，集裝箱船已經(jīng)從最初的幾百TEU發(fā)展到如今20000TEU以上，并且有可能向30000TEU的超級集裝箱船發(fā)展。
超大型集裝箱船的出現(xiàn)不僅給市場、建造、環(huán)保、港口建設(shè)等方面都帶來了巨大的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，而且對造船材料和焊接技術(shù)帶來了一系列挑戰(zhàn)，對建造用材料的選擇和船舶安全性提出了更高的要求。
材料脆性斷裂曾導(dǎo)致大型集裝箱船出現(xiàn)多次事故。如2013年6月，日本建造的8000TEU級集裝箱船“MOL Comfort”號在也門外海200海里處發(fā)生事故，船舶從中間斷成兩截，隨即沉沒。
2014年1月，NSB Niederelbe旗下的5000TEU級集裝箱船“MSC Monterey”號，在從安特衛(wèi)普駛往紐瓦克的途中，由于船體開裂而造成事故。
為改善建造材料的安全性，國際船級社協(xié)會(huì)（IACS） 2013年1月發(fā)布UR W31“Application of YP47 steel paltes”的統(tǒng)一要求（編號），該規(guī)范適用于國際船級社協(xié)會(huì)所屬船級社在2014年1月1日及以后簽訂的造船協(xié)議的船舶。將Kca標(biāo)準(zhǔn)測試寫入YP47鋼 驗(yàn)收要求；
IACS的統(tǒng)一要求止裂鋼板的-10℃條件下止裂韌性（Kca）最低值為6000N/mm3/2 。
世界各國從2013年后加快了集裝箱船用止裂鋼的研發(fā)進(jìn)程。國內(nèi)的幾大鋼廠也達(dá)到了很高的水平，如鞍鋼“止裂鋼”獨(dú)家供貨首艘23000箱集裝箱船。該船在艙口圍區(qū)域上采用了最大厚度90毫米、3800毫米超寬幅止裂鋼，這在世界造船史上尚屬首次。下圖為鞍鋼生產(chǎn)90毫米止裂鋼生產(chǎn)線。
2. 止裂鋼的焊接工藝評定試驗(yàn)
關(guān)于止裂鋼的焊接工藝評定，船級社給出了指導(dǎo)意見。如CCS提出如下建議：
(i) 已經(jīng)批準(zhǔn)的非止裂鋼焊接工藝規(guī)程(WPS)可以適用于同級別帶“BCA1”或者“BCA2”后綴的止裂鋼，除非熱輸入值超過50KJ/cm；
(i i)止裂鋼焊接工藝評定試驗(yàn)要求應(yīng)滿足不帶“BCA1”或“BCA2”后綴的相應(yīng)鋼級的焊接工藝相關(guān)要求，除了硬度滿足要求；
(i i i)對于具有止裂性能的EH47 鋼，焊接接頭HV10 值應(yīng)不高于380。
3.止裂鋼及船舶與海洋工程用典型焊接材料
針對船舶及海洋工程用鋼的要求鋼材具備高強(qiáng)度、高韌性、易焊接性、良好的耐腐蝕性以及大厚度、大規(guī)格化。我司不斷加大研發(fā)力度、豐富產(chǎn)品，一直致力于為船舶及海工客戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及完善的解決方案。
下表為止裂鋼及船舶與海洋工程用典型焊接材料。
目前止裂鋼及船舶與海洋工程用典型焊接材料已取得多家船級社認(rèn)證。
船級社認(rèn)證 表1
船級社認(rèn)證 表2
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