海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼強(qiáng)度及其耐蝕性現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
海洋是人類活動(dòng)不可或缺的重要組成部分,蘊(yùn)藏著豐富的資源,具有巨大的經(jīng)濟(jì)利益。目前,全球海洋石油儲(chǔ)量將超過100億桶,預(yù)計(jì)未來,海洋平臺(tái)總用鋼量每年在300萬噸以上。海洋的開發(fā)利用離不開高強(qiáng)鋼的發(fā)展及應(yīng)用,其中對(duì)海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的需求量將不斷擴(kuò)大,海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼及其耐腐蝕性的研究和發(fā)展已成為廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)。海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的使用環(huán)境苛刻,其水下結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期受海水及海生物的侵蝕而產(chǎn)生腐蝕問題,除受自身重力載荷外,還要經(jīng)受風(fēng)浪、海流、海底地震、低溫等自然力等惡劣海況的侵蝕和破壞,且其服役期長(zhǎng),受力強(qiáng)度高,易發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂等問題 。因此其需要較高的耐大氣和海水腐蝕及腐蝕開裂的性能,還需具有高強(qiáng)度、高韌性、耐低溫、抗疲勞、抗層狀撕裂、易加工焊接等性能 。目前,隨著降低有害元素含量技術(shù)、低合金鋼細(xì)晶技術(shù)、合金中納米析出物控制技術(shù)、快速冷卻TMCP等新技術(shù)的應(yīng)用,高強(qiáng)鋼性能不斷提高,使其在海洋領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸加大 。歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)高強(qiáng)鋼的研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用較早,標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格完善,耐腐蝕性、強(qiáng)度等性能及加工工藝處于世界領(lǐng)先地位 。我國(guó)也在不斷加大海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用的水平,EH40以下的海洋平臺(tái)用高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼材實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化 ,已研發(fā)生產(chǎn)船體及海洋平臺(tái)用鋼FH690 。我國(guó)海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的發(fā)展仍然面臨諸多問題 :高級(jí)別用高強(qiáng)鋼的研發(fā)及生產(chǎn)能力不足;其強(qiáng)度及厚度不夠高、規(guī)格不全;高性能鋼對(duì)國(guó)外進(jìn)口依賴過重;海洋用高強(qiáng)鋼的標(biāo)準(zhǔn)不夠完善,對(duì)耐腐蝕性能方面的要求較少;高強(qiáng)鋼加工、焊接、防護(hù)及耐腐蝕等技術(shù)應(yīng)用方面存在不足;高強(qiáng)鋼產(chǎn)品性能不夠穩(wěn)定,這些問題制約了我國(guó)海洋工程的發(fā)展,所以對(duì)海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的研究及發(fā)展勢(shì)在必行。文中對(duì)目前國(guó)內(nèi)外海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的現(xiàn)狀、標(biāo)準(zhǔn)、腐蝕和焊接問題進(jìn)行了綜述、分析了海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的發(fā)展趨勢(shì),為高強(qiáng)鋼在我國(guó)海洋開發(fā)中的應(yīng)用及相應(yīng)的防腐蝕技術(shù)的發(fā)展提供參考。
一、海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼現(xiàn)狀
1.1 海洋平臺(tái)裝備分類
海洋平臺(tái)裝備按功能分主要有三大類:海上鉆井類裝備、海上生產(chǎn)類裝備及海洋開發(fā)船舶 。海洋鉆井類裝備主要分2類:移動(dòng)式和固定式。生產(chǎn)類裝備主要分為:固定式與浮動(dòng)式。隨著開發(fā)向深海不斷發(fā)展,固定式需求逐漸減少,目前以浮動(dòng)式為主。海洋開發(fā)船舶主要包括鉆井船及輔助開發(fā)用船等 。海洋平臺(tái)裝備分類如圖1所示,海洋平臺(tái)工作水深見表1。
1.2 海洋平臺(tái)裝備用高強(qiáng)鋼
當(dāng)今海洋平臺(tái)用鋼受輕量化及降成本等因素的推動(dòng),通過低碳、低夾雜、微合金化細(xì)化晶??刂频确椒?,向高強(qiáng)、高韌化及耐腐蝕方向不斷發(fā)展 。世界海洋平臺(tái)用高強(qiáng)度鋼的主要級(jí)別為屈服強(qiáng)度355,420,460,500,550,620,690 MPa,并對(duì)低溫性能要求至少-40 ℃,甚至-60 ℃,抗層狀撕裂性能達(dá) z 向35%,耐腐蝕性能良好,主要交貨方式為TMCP、正火以及調(diào)質(zhì)。其中,對(duì)自升式海洋平臺(tái)的樁腿、懸臂梁、升降電動(dòng)齒輪、齒條機(jī)構(gòu)等要求更加苛刻,需要690 MPa以上鋼級(jí)的高強(qiáng)度或特厚等專用鋼,并要有優(yōu)良的低溫韌性、焊接性能和耐腐蝕開裂性能,厚度規(guī)格需要均在100 mm以上,最大達(dá)259 mm 。目前,通過船級(jí)社認(rèn)證的海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的最高強(qiáng)度級(jí)別為FH690,國(guó)際上對(duì)海洋平臺(tái)用高規(guī)格的齒條鋼普遍采用ASTM標(biāo)準(zhǔn)中的A517Q和A514Q,力學(xué)性能要求見表2 。隨著海洋平臺(tái)工作水深增加、使用環(huán)境越來越苛刻,高強(qiáng)鋼的強(qiáng)度、厚度必將不斷增加、耐腐蝕性能要求也將越來越嚴(yán)格。
1)日本海洋平臺(tái)裝備用高強(qiáng)鋼。日本對(duì)海洋平臺(tái)用鋼的研究較早,已開發(fā)出耐海水腐蝕、大線能量焊接及低溫用等系列的高強(qiáng)鋼板,強(qiáng)度級(jí)別已達(dá)980 MPa。JFE公司通過Super-OLAC與JFE-EWEL工藝相結(jié)合,來細(xì)化焊接熱影響區(qū)的晶粒尺寸,使HAZ的韌性達(dá)到了較高水平。EWEL工藝?yán)脽嵊绊憛^(qū)中析出的第二相來細(xì)化焊接熱影響區(qū)的組織及晶粒尺寸,同時(shí)利用Super-OLAC工藝減少鋼中的鈮及釩含量,并控制熱影響區(qū)的游離氮,可顯著改進(jìn)熱影響區(qū)及母材的韌性和耐腐蝕開裂性。同時(shí)該公司形成了自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)系列,海洋平臺(tái)的鋼板抗拉強(qiáng)度為360~980 MPa,品種主要有JFE-HITEN系列高強(qiáng)鋼板等。利用微合金化元素的析出,新日鐵開發(fā)了HTUFF技術(shù),其用于海洋平臺(tái)的鋼板主要有 WEL-TEN 系列高強(qiáng)鋼板、NAW-K 及 COR-TEN系列無涂層焊接結(jié)構(gòu)用耐蝕鋼板、MARILOY系列焊接結(jié)構(gòu)用耐海水腐蝕鋼板及NAW-TEN系列含Ni耐候鋼板等品種。此外,新日鐵公司還按 API2W,EN10225,NORSOK及BS7191標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)屈服強(qiáng)度在315~550 MPa之間的A,D,E,F(xiàn)級(jí)別的鋼板,最高強(qiáng)度達(dá)到950 MPa 。
2)歐洲海洋平臺(tái)裝備用高強(qiáng)鋼。歐洲作為海洋資源開發(fā)較早的區(qū)域,其海洋平臺(tái)用鋼的研發(fā)、應(yīng)用、品種系列化及標(biāo)準(zhǔn)化處于領(lǐng)先地位,已可生產(chǎn)A,B,D,E 級(jí)的屈服強(qiáng)度在235~690 MPa之間的各種鋼板。目前歐洲用于海洋平臺(tái)建設(shè)的鋼種應(yīng)用最廣泛的為S355,S420,S460及S690,耐腐蝕性能良好 。挪威埃科菲斯克Ⅱ號(hào)海洋鉆井平臺(tái)是歐洲第1座使用 改 進(jìn) 韌 性 S690Q 鋼 板 的 海 洋 平 臺(tái) 。 俄 羅 斯Arkticheskaya自升式鉆井平臺(tái)用于北極地區(qū)的油氣鉆探,最大鉆探深度達(dá)6500 m。當(dāng)前S690級(jí)高強(qiáng)鋼在海洋平臺(tái)中的應(yīng)用越來越多,但擴(kuò)大此類鋼板的應(yīng)用還需解決高強(qiáng)鋼板焊接處易開裂及耐蝕性差等問題?,F(xiàn)今在海洋平臺(tái)建設(shè)中也應(yīng)用了更高強(qiáng)度級(jí)別的鋼板,其高強(qiáng)鋼板主要通過調(diào)質(zhì)工藝生產(chǎn),鋼板屈服強(qiáng)度可達(dá)1100 MPa,但由于焊接困難和耐腐蝕開裂問題,超高強(qiáng)鋼在海洋建設(shè)中應(yīng)用較少 。3)我國(guó)海洋平臺(tái)裝備用高強(qiáng)鋼。我國(guó)首次自主設(shè)計(jì)、建造的3000 m深水半潛式鉆井平臺(tái)“海洋石油981”所用鋼的強(qiáng)度已達(dá)到690 MPa;北海油區(qū)海洋自升式平臺(tái)固定結(jié)構(gòu)已使用500 MPa以上,甚至750 MPa高強(qiáng)度鋼,但我國(guó)海洋平臺(tái)用鋼強(qiáng)度不高、規(guī)格不全、耐腐蝕性能較差、配套工藝不完善等問題,仍限制了我國(guó)自主開發(fā)海洋資源的能力。我國(guó)海洋平臺(tái)主要使用屈服強(qiáng)度為355~460MPa的D,E及F級(jí)鋼板,基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,產(chǎn)品牌號(hào)主 要 為 A,B,D,E,AH322FH32,AH362FH36,AH402FH40,API2H,Cr42,Cr50等,少數(shù)企業(yè)已能生產(chǎn)FH屈服強(qiáng)度690 MPa的中厚板,并通過九國(guó)船級(jí)社認(rèn)證,而且已開發(fā)出690 MPa級(jí)的海洋平臺(tái)齒條特厚板等高附加值品種。厚度在120 mm以上時(shí),在產(chǎn)品質(zhì)量及性能的穩(wěn)定性、滿足更大規(guī)格產(chǎn)品的技術(shù)需求、耐腐蝕開裂、配套焊接等方面都存在問題。在建造海洋工程的關(guān)鍵部位所用的高強(qiáng)度、厚規(guī)格、耐海洋腐蝕開裂等性能的鋼板多數(shù)仍需進(jìn)口,特別是具有良好綜合力學(xué)性能且厚度在120 mm以上、屈服強(qiáng)度在690 MPa以上的高韌性、耐腐蝕、易焊接的海洋平臺(tái)用鋼基本依賴進(jìn)口 ,耐海水腐蝕鋼板、大線能量焊接鋼板及其焊接熱影響區(qū)的韌化技術(shù)開發(fā)相對(duì)滯后 。因此高強(qiáng)度、厚規(guī)格及耐腐蝕性能好的海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的研發(fā)和應(yīng)用是我國(guó)今后的主要研究方向之一。
二、海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼標(biāo)準(zhǔn)概況
目前海洋平臺(tái)用鋼遵循的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)主要為En10225,API,BS7191,Norsok以及船標(biāo),對(duì)海洋平臺(tái)用鋼的力學(xué)性能及設(shè)計(jì)制造等都有明確的規(guī)定,但對(duì)耐腐蝕性能的規(guī)范較為欠缺。
2.1 美國(guó)美國(guó)海洋高強(qiáng)鋼的標(biāo)準(zhǔn)較為完善,ABS,API對(duì)平臺(tái)鋼設(shè)計(jì)和制造都有相應(yīng)的規(guī)范,主要是對(duì)高強(qiáng)鋼的力學(xué)性能有較明確的規(guī)定,但對(duì)耐腐蝕性能的要求較為欠缺 。高強(qiáng)度海洋平臺(tái)用鋼生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)主要有 5 個(gè):API SPEC 2H 近海結(jié)構(gòu)用碳錳鋼板規(guī)范;API SPEC 2W熱機(jī)軋制生產(chǎn)的近海結(jié)構(gòu)用鋼板規(guī)范;API SPEC 2Y 海洋結(jié)構(gòu)調(diào)質(zhì)鋼板;A514 焊接結(jié)構(gòu)用高屈服強(qiáng)度淬火回火合金鋼;A517壓力容器用高強(qiáng)度淬火回火合金鋼板。其主要性能要求見表3 。
2.2 歐洲歐洲海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的研發(fā)和應(yīng)用相對(duì)完善,標(biāo)準(zhǔn)化程度處于領(lǐng)先地位。目前世界上關(guān)于海洋平臺(tái)用鋼的4個(gè)主要通用標(biāo)準(zhǔn)中有3個(gè)為歐洲標(biāo)準(zhǔn),分別為EN10225,BS7191及Norsok。這些歐洲標(biāo)準(zhǔn)對(duì)海洋結(jié)構(gòu)鋼種類型及性能要求都做了明確的規(guī)定 ,成為世界各國(guó)海洋用高強(qiáng)鋼生產(chǎn)的主要依據(jù),但其對(duì)耐腐蝕性能也沒有做出明確的描述。
2.3 中國(guó)我國(guó)早期海洋平臺(tái)用鋼是根據(jù)中國(guó)船檢局頒布“海上固定平臺(tái)入級(jí)與建造規(guī)范”的要求研制。隨著國(guó)內(nèi)海洋用高強(qiáng)鋼的研究及應(yīng)用的不斷發(fā)展,產(chǎn)能、品種都得到了大幅提升,但我國(guó)尚無專用的海洋平臺(tái)用鋼標(biāo)準(zhǔn),對(duì)海洋工程用鋼的耐腐蝕性能的規(guī)范較少。國(guó)標(biāo)《船舶及海洋工程用結(jié)構(gòu)鋼》報(bào)批稿由原船體結(jié)構(gòu)用鋼修改而成,涵蓋屈服強(qiáng)度690 MPa及以下級(jí)別,涵蓋150 mm以下海洋平臺(tái)鋼,尚未正式發(fā)布;GB 19189壓力容器用調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度鋼板報(bào)批稿厚度范圍10~60 mm,未涵蓋厚規(guī)格齒條用鋼;GB16270高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)用調(diào)質(zhì)鋼板,最大厚度150 mm。
目前我國(guó)海洋工程用鋼除船規(guī)系列或由壓力容器用鋼等移植而來以外,均采用國(guó)外標(biāo)準(zhǔn),主要使用標(biāo)準(zhǔn)有En 10225,BS 7191,以及美國(guó)海洋結(jié)構(gòu)用鋼API規(guī)范。由于我國(guó)缺少海洋平臺(tái)用鋼專用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及耐腐蝕性能的要求,一定程度上限制了國(guó)產(chǎn)高強(qiáng)鋼在海洋工程方面的應(yīng)用 。國(guó)內(nèi)正在改進(jìn)海洋平臺(tái)用鋼無專用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的情況,但相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在細(xì)節(jié)及耐腐蝕性要求方面有待加強(qiáng)。
三、海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼及其耐腐蝕性發(fā)展趨勢(shì)
海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的發(fā)展趨勢(shì)主要有高強(qiáng)度、厚規(guī)格、高的低溫韌性以、加工工藝的適應(yīng)性、良好的抗層狀撕裂性能、降低有害成份等,但這些性能與提高材料的耐腐蝕及腐蝕開裂的性能息息相關(guān),提高耐腐蝕及腐蝕開裂性能已經(jīng)成為了海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的重要發(fā)展趨勢(shì)之一。
1)高強(qiáng)度。高強(qiáng)度一直是海洋用鋼發(fā)展的方向,一方面海洋平臺(tái)用鋼出于質(zhì)量與強(qiáng)度比以及成本節(jié)約等方面的考慮,趨于使用高強(qiáng)度鋼;另一方面提高鋼的強(qiáng)度,還可減少海洋平臺(tái)的質(zhì)量,減少焊接,并增大承載能力,降低成本 。隨著深海資源開發(fā)的加強(qiáng),海洋平臺(tái)用鋼的強(qiáng)度必將不斷提升,但強(qiáng)度提升的同時(shí),應(yīng)力腐蝕等腐蝕問題也不斷加大,引起了廣泛關(guān)注 。
2)厚規(guī)格。隨著海洋平臺(tái)構(gòu)建向大型化發(fā)展,設(shè)備和質(zhì)量日益增加,使得其用鋼厚度也逐漸增大。厚度達(dá)125~150 mm甚至更厚的特厚板應(yīng)用已較為普遍,但增大厚度也造成焊接困難,對(duì)材料的強(qiáng)度、低溫韌性和耐腐蝕開裂產(chǎn)生重大影響。由于厚度的提高,焊接困難,造成焊縫及其熱影響區(qū)極易發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂。
3)高的低溫韌性。海洋資源開發(fā)區(qū)域及深度日益增加,環(huán)境更加復(fù)雜多變,對(duì)海洋平臺(tái)用鋼的低溫韌性提出了更高的要求。通過細(xì)化晶粒、適當(dāng)添加鎳含量等可以滿足或提高低溫韌性,并對(duì)降低腐蝕開裂產(chǎn)生積極的影響。
4)加工工藝的適應(yīng)性。加工工藝的適應(yīng)性對(duì)海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼也尤為重要,加工要求:不致形成表面損傷、微細(xì)裂紋等以至鋼板金屬連續(xù)性的破壞和應(yīng)力腐蝕開裂發(fā)生的問題;能允許多次加工或修補(bǔ),尤其是焊接操作;冷熱加工對(duì)材料力學(xué)性能的影響低于允許值,而這些要求可以降低腐蝕開裂問題的發(fā)生。
5)良好的抗層狀撕裂性能。為適應(yīng)海洋環(huán)境和保障工程安全,海洋平臺(tái)用鋼要求具有良好的抗層狀撕裂性能。良好的抗層狀撕裂性能能降低材料發(fā)生腐蝕開裂的可能性。
6)有害成份控制。海洋平臺(tái)用鋼中的P,S,N,H,O 等有害元素對(duì)鋼的性能影響較大,應(yīng)控制在150×10 -6 以內(nèi),如控制不當(dāng),易在晶界造成偏聚,導(dǎo)致鋼的回火脆性傾向加大;或形成鋼中非金屬夾雜物,造成裂紋源,導(dǎo)致腐蝕開裂;并增加軋制鋼板性能的不均勻性。
7)高耐腐蝕性能。海洋平臺(tái)用鋼長(zhǎng)期服役于鹽霧、潮氣、海水和干濕交替等復(fù)雜環(huán)境中,受到海水及海生物等的侵蝕作用而產(chǎn)生腐蝕 ;漆膜易發(fā)生皂化、老化等問題,產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)腐蝕;Cl - 易吸附在金屬表面,導(dǎo)致陽極溶解發(fā)生,形成點(diǎn)蝕,甚至?xí)l(fā)展為裂紋源,在氫的共同作用下導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開裂 ,這些問題降低了海洋平臺(tái)用鋼的力學(xué)性能和使用壽命。又因?yàn)楹Q笃脚_(tái)服役周期長(zhǎng)、遠(yuǎn)離海岸,隨開發(fā)深度不斷提高,定期維修和保養(yǎng)非常困難,所以對(duì)海洋平臺(tái)用鋼耐腐蝕性能的要求不斷提高。海洋平臺(tái)用鋼處于不同的海洋環(huán)境中腐蝕機(jī)理和腐蝕速率差別較大,對(duì)耐腐蝕性能的要求也不同,不同位置用鋼的腐蝕速率見表4 。目前的研究主要是利用不同元素和組織對(duì)鋼耐蝕性的影響,開發(fā)耐海水腐蝕用鋼 ;完善并開發(fā)海洋用高強(qiáng)鋼的腐蝕防護(hù)方法;加強(qiáng)應(yīng)力腐蝕開裂的防護(hù)和研究;優(yōu)化冶金、焊接等工藝,降低腐蝕開裂的可能性?,F(xiàn)在防止海水腐蝕常采用增加腐蝕裕量、涂層保護(hù)和陰極保護(hù)等方法。
四、海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼焊接和腐蝕開裂問題
海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)是開發(fā)海洋資源的重要超大型焊接鋼結(jié)構(gòu),焊接要求極苛刻,特別是厚鋼板焊接接頭的韌度及其耐腐蝕開裂性能等問題引起了廣泛關(guān)注。由于海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)尺寸大、用鋼強(qiáng)度高、厚度大、焊接部位多,易造成焊接缺陷,如氣孔、未熔合、夾渣、微裂紋、殘余應(yīng)力等缺陷的發(fā)生,致使韌性降低,導(dǎo)致腐蝕開裂等安全問題容易發(fā)生。因此要求海洋平臺(tái)用鋼具有優(yōu)良的焊接性能及配套處理工藝,并能盡量減少焊后熱處理,降低應(yīng)力腐蝕的敏感性 。目前評(píng)價(jià)海洋平臺(tái)用鋼焊接接頭韌性多采用裂紋尖端張開位移(CTOD)斷裂韌度試驗(yàn),其是評(píng)價(jià)鋼材焊接接頭抗脆斷特性的重要參數(shù),可評(píng)估海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)最敏感部位裂紋的形成及擴(kuò)展,從而預(yù)測(cè)其使用壽命 ?,F(xiàn)通行的主要標(biāo)準(zhǔn)為 BS7448 和DNVOS-C401。
4.1 焊接裂紋及腐蝕開裂問題海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼大多碳含量很低,隨著強(qiáng)度級(jí)別提高,其合金元素含量逐漸增多,但合金元素在焊接接頭中會(huì)導(dǎo)致過度硬化,碳當(dāng)量和裂紋敏感性增加,使得焊接變得困難,腐蝕開裂的敏感性也會(huì)增加。兼顧鋼的高強(qiáng)度、焊接性和耐腐蝕開裂,已成為海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的一個(gè)關(guān)鍵因素。焊接區(qū)中的拘束應(yīng)力狀態(tài)、有害元素及氫的含量和焊接區(qū)微觀組織是高強(qiáng)度鋼焊接和腐蝕裂紋形成及發(fā)展的主要因素 。 海洋平臺(tái)用鋼焊接時(shí),由于厚度大,致使拘束比較大,而且這些鋼大部分都經(jīng)過了TMCP處理,氫在母材、熱影響區(qū)、焊縫中的溶解度依次加大,在稍有缺陷的焊接接頭上,氫極易聚集,誘發(fā)氫致裂紋。海洋平臺(tái)用鋼要求采用降低C,S,Mn,P的方法減少元素偏析,同時(shí)控制鈣硫比來減少長(zhǎng)條狀硫化錳的產(chǎn)生,降低氫形核,減少氫致裂紋 。
4.2 焊接熱影響區(qū)的韌性焊接熱影響區(qū)(HAZ)中韌性的降低,主要是由于在較大的焊接線能量下HAZ晶粒粗化,而在Cl-環(huán)境下,由于晶粒粗化導(dǎo)致的韌性降低又極易形成腐蝕開裂等裂紋。海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼常使用鈮、釩作為合金元素進(jìn)行微合金化,但鈮、釩對(duì)HAZ韌性有害,這使得鋼在高熱輸入焊接時(shí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的焊接HAZ韌性成為問題 。新日鐵公司通過有效細(xì)化熱影響區(qū)的晶粒尺寸,減小碳當(dāng)量,通過TiN、AlN進(jìn)行固氮等方法改善了焊接熱影響區(qū)的韌性及耐腐蝕開裂問題 。
五、結(jié)語
隨著我國(guó)乃至全世界對(duì)海洋資源的不斷探索和開發(fā),高強(qiáng)鋼以其不可替代的優(yōu)良性能必然成為全世界研究的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。耐腐蝕性能又是制約海洋用高強(qiáng)鋼發(fā)展的重要因素之一,必引起廣泛關(guān)注。目前我國(guó)在海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼的研發(fā)和應(yīng)用方面已取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但和歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)相比,海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼存在強(qiáng)度和厚度不高、規(guī)格不全、標(biāo)準(zhǔn)不完善、焊接性能較差等方面的不足,尤其是耐腐蝕及腐蝕開裂問題研究不夠深入,限制了我國(guó)海洋資源開發(fā)的能力。因此,研發(fā)和完善高強(qiáng)度、厚規(guī)格、可焊接性,尤其是耐腐蝕及耐腐蝕開裂性能好的海洋平臺(tái)用高強(qiáng)鋼是我國(guó)今后的重點(diǎn)研究方向之一。
六、夢(mèng)能服務(wù)與支持
1、免費(fèi)樣品
如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用,請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506
油漆樣品適用范圍:
用于新建項(xiàng)目:驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。
用于維修項(xiàng)目:驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。
用于日常修補(bǔ):提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。
申請(qǐng)用量:在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門。
2、免費(fèi)打樣
如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試,請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系,將樣板寄往夢(mèng)能科技營(yíng)銷部,由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。
3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)
夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理,從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì),以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì),每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器,儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn),以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。
4、購(gòu)買通道
零售:購(gòu)買50kg以內(nèi),線上購(gòu)買,抖店直接下單購(gòu)買。
工廠業(yè)務(wù):長(zhǎng)期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測(cè)、開具13%專用發(fā)票
貿(mào)易、代理:提供代工業(yè)務(wù)支持,項(xiàng)目保護(hù)。
業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院:提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、施工方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。
涂裝施工:提供解決方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。