本報通訊員 曹洪儒 王柏羽
日前，由鞍鋼獨家供貨的世界最大載箱量、全球首艘液化天然氣動力2.3萬箱集裝箱船在上海長興島下水。該船艙口圍邊等關(guān)鍵部位采用了最大厚度為90毫米、3800毫米超寬幅止裂鋼，挑戰(zhàn)了極限規(guī)格，實現(xiàn)了全球首次應(yīng)用，這是繼2016年鞍鋼80毫米止裂鋼首次用于大連船舶重工集團2萬箱集裝箱船之后，在我國集裝箱船用止裂鋼發(fā)展史上的又一個里程碑。
從2萬箱到2.3萬箱，從80毫米到90毫米，鞍鋼止裂鋼從打破國外壟斷，到全國首發(fā)、全球首次應(yīng)用，一次次走在了世界前沿。鞍鋼止裂鋼何以一枝獨秀？這與鞍鋼船舶用鋼研發(fā)團隊在“走向深藍、挑戰(zhàn)極限”這一筑夢路上的砥礪前行密不可分。
打破進口依賴
率先實現(xiàn)國產(chǎn)化示范應(yīng)用
止裂鋼屬于船舶用鋼中的高尖端產(chǎn)品，技術(shù)要求高、生產(chǎn)難度大，多用于集裝箱船甲板、艙口圍邊等關(guān)鍵部位。近年來，海上物資運輸量的不斷增加帶動了集裝箱船向大型化發(fā)展，國內(nèi)外一線船廠紛紛設(shè)計并建造1萬標(biāo)箱以上的集裝箱船。
2013年2月，國際船級社協(xié)會發(fā)布了UR-S33文件，要求自2014年1月1日起，所有新接單的1.4萬箱以上的大型集裝箱船船體必須采用止裂設(shè)計，并采用高止裂性結(jié)構(gòu)材料，即止裂鋼，要求止裂韌性Kca≥6000N/mm3/2。同時，國際船級社協(xié)會要求，止裂鋼必須既要兼顧優(yōu)良的焊接性能和超高強度，也要具備優(yōu)良的低溫韌性和低溫止裂性。
2016年之前，止裂鋼只有韓國浦項制鐵和日本JFE公司能夠生產(chǎn)，國內(nèi)所使用的止裂鋼全部依賴進口，并且，國內(nèi)止裂鋼板只認證到了80毫米厚，并不能滿足船廠對大厚度止裂鋼的需求。
為此，鞍鋼通過對大厚度止裂鋼進行研發(fā)、試制及工業(yè)化生產(chǎn)，成功生產(chǎn)出最大厚度達90毫米的止裂鋼，率先實現(xiàn)國產(chǎn)化示范應(yīng)用。此舉使得鞍鋼船舶用鋼的質(zhì)量、技術(shù)水平躋身國際前列，引領(lǐng)了我國高端船舶用鋼的技術(shù)發(fā)展，對推動我國鋼鐵行業(yè)自主創(chuàng)新及技術(shù)進步、由造船大國向造船強國邁進發(fā)揮了重要作用。
深入產(chǎn)線研究
奠定船舶用鋼領(lǐng)軍地位
在止裂鋼市場需求爆發(fā)式增長的形勢下，鞍鋼看準(zhǔn)時機，緊跟市場需求。2014年起，在鞍鋼集團鋼鐵研究院船舶用鋼研發(fā)團隊負責(zé)人嚴(yán)玲的帶領(lǐng)下，鞍鋼與船廠積極對接，主動了解船廠設(shè)計需求，聯(lián)合鞍鋼股份產(chǎn)品發(fā)展部、鲅魚圈分公司技術(shù)質(zhì)量部、鲅魚圈分公司厚板部等，通力協(xié)作，全身心投入到厚度為80毫米、90毫米止裂鋼板的研發(fā)工作中。項目有難點，比如止裂鋼板需要進行要求極為苛刻的寬板拉伸試驗和CTOD（Crack Tip Opening Displacement，裂紋尖端張開位移）試驗。此外，保證止裂鋼穩(wěn)定的心部低溫沖擊韌性是軋制過程中的重中之重。
在前期冶煉階段，該船舶用鋼研發(fā)團隊成員在進行了大量理論分析的基礎(chǔ)上，制訂了冶煉工藝，確定了冶煉成分。然而現(xiàn)實是，當(dāng)時鞍鋼的冶煉條件要達到要求的成分范圍還比較困難。為此，團隊成員扎根煉鋼一線，與現(xiàn)場技術(shù)人員一同嚴(yán)格把控?zé)掍撨^程，確保成分達標(biāo)。
在軋制階段，為確?？剀埧乩涔に嚨姆€(wěn)定性與準(zhǔn)確性，結(jié)合當(dāng)時軋制工藝可調(diào)性較小的現(xiàn)實情況，該船舶用鋼研發(fā)團隊成員對工藝技術(shù)嚴(yán)格要求。為保證每塊止裂鋼板的性能穩(wěn)定且滿足使用要求，船舶用鋼研發(fā)團隊負責(zé)人嚴(yán)玲帶領(lǐng)成員深入5500毫米寬厚板生產(chǎn)線，對每一塊止裂鋼板的軋制進行跟蹤指導(dǎo)，并根據(jù)實際軋制情況與現(xiàn)場技術(shù)人員交換意見，總結(jié)經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)不足。
嚴(yán)玲經(jīng)常鼓勵團隊成員：“困難不可怕，只要我們有戰(zhàn)勝困難的信心和意志，最終一定會取得成功。”
嚴(yán)玲的以身作則，贏得了團隊成員的尊重，也激勵團隊成員更加努力地工作。經(jīng)過近一年的努力，該船舶用鋼研發(fā)團隊通過反復(fù)試驗，不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝，終于完成了止裂鋼從冶煉成分、冶煉工藝到軋制工藝的設(shè)計、優(yōu)化。
2015年10月，鞍鋼生產(chǎn)的厚度為80毫米的止裂鋼順利通過國際船級社認證，標(biāo)志著鞍鋼止裂鋼成功打破了國外對止裂鋼的壟斷，填補了中國大厚度止裂鋼的市場空白。2016年2月，鞍鋼生產(chǎn)的厚度為90毫米的止裂鋼通過了八國船級社認證，突破了國際船級社最大厚度80毫米的上限，引領(lǐng)了世界止裂鋼技術(shù)的前沿。同年，鞍鋼止裂鋼板順利通過大連船舶重工集團焊接評定，并成功通過了滬東中華造船（集團）有限公司、江南造船有限責(zé)任公司、上海外高橋造船有限公司等國內(nèi)知名造船公司的焊接評定。
2016年7月，鞍鋼在與韓國浦項制鐵、日本JFE公司的競爭中脫穎而出，獨家獲得大連船舶重工有限公司2艘2萬箱超大型集裝箱整船用鋼供貨訂單，其中就包括止裂鋼。至此，鞍鋼實現(xiàn)了這一高端船型的首次國產(chǎn)化示范應(yīng)用。
2018年，鞍鋼承接國內(nèi)滬東中華造船（集團）有限公司和江南造船有限責(zé)任公司全部9艘超大型集裝箱船止裂鋼的合同，進一步奠定了鞍鋼船舶用鋼在國內(nèi)乃至國際市場的領(lǐng)軍地位。
《中國冶金報》（2019年12月18日 03版三版）
