高強度船板的鋼坯潔凈度要求 主要是降低鋼中磷、硫等有害元素,減少鋼中夾雜物。磷主要是危害延伸性能和沖擊韌性,特別是進行全厚度拉伸試驗和20mm以下鋼板的沖擊試驗,由于中心的磷偏析,對這兩項性能影響最大。硫高會形成線狀或帶狀MnS,造成鋼板過早的韌性斷裂,所以高強度船板特別要求降低硫含量。韶鋼船板硫含量可穩(wěn)定控制在0.005%以下。 通過LF爐精煉或RH真空精煉、全程保護澆注,高韌性船板的夾雜物含量較少,各類型夾雜級別可控制在2級以下。
拉伸斷口質(zhì)量的攻關(guān) 現(xiàn)各船級社均對船板的拉伸試樣斷口形態(tài)有要求,如發(fā)現(xiàn)分層、夾雜等就要求改判,這對連鑄船板坯的內(nèi)部質(zhì)量提出了較高的要求。 經(jīng)取樣進行電鏡分析,鋼的中心分層、中心疏松,大型的非金屬夾雜物等是造成斷口不符合要求的主要原因。對應生產(chǎn)工藝情況,冶煉過程中鋼水的過熱度控制、連鑄輕壓下等均是改善鋼坯中心偏析的有效手段。因此,在目前連鑄裝備條件下,通過控制鋼水過熱度,降低鋼中S、P含量,優(yōu)化連鑄過程二冷水配置,保證鑄機精度來減輕中心偏析,可以有效減少船板拉伸試樣斷口不合格造成的改判。
我們認為,船板表面缺陷修整后任何部位厚度不得減薄到公稱厚度的93%以下,且減薄量不得大于3mm。對采用補焊鏟削方法消除缺陷的,在缺陷消除后和補焊之前,任何部位厚度減薄不應大于公稱厚度的20%,并進行適當?shù)臒o損檢測,以證明缺陷已被消除。對結(jié)疤、麻點、裂紋、劃痕、氣孔等表面缺陷,當缺陷深度不大于0.07倍板厚時應磨平;當缺陷深度大于0.07倍板厚、小于0.2倍板厚時,應補焊后磨平;如果缺陷深度大于板厚20%,缺陷面積超過板面的2%,則應更換這部分板。對于局部夾層、壓入氧化鐵皮等表面缺陷,一般批除后補焊修整,較嚴重和廣泛時,則這部分板應更換。
低合金結(jié)構(gòu)鋼(亦稱普通低合金鋼、HSLA)
1. 用途 主要用于制造橋梁、船舶、車輛、鍋爐、高壓容器、輸油輸氣管道、大型鋼結(jié)構(gòu)等。 2. 性能要求 (1) 高強度:一般其的屈服強度在300MPa以上。 (2) 高韌性:要求延伸率為15%~20%,室溫沖擊韌性大于600kJ/m~800kJ/m。 對于大型焊接構(gòu)件,還要求有較高的斷裂韌性。 (3) 良好的焊接性能和冷成型性能。 (4) 低的冷脆轉(zhuǎn)變溫度。 (5) 良好的耐蝕性。 3. 成分特點 (1) 低碳:由于韌性、焊接性和冷成形性能的要求高,其碳含量不超過0.20%。 (2) 加入以錳為主的合金元素。 (3) 加入鈮、鈦或釩等輔加元素:少量的鈮、鈦或釩在鋼中形成細碳化物或碳氮化物,有利于獲得細小的鐵素體晶粒和提高鋼的強度和韌性。