浦項(xiàng)制鐵海洋工程用鋼的研制方向

羅 曄,王 超

(1.武漢鋼鐵(集團(tuán))公司研究院,湖北武漢 430080;

2.武漢杉舍環(huán)保科技有限公司,湖北武漢 430050)

浦項(xiàng)制鐵海洋工程用鋼的研制方向

羅 曄1,王 超2

(1.武漢鋼鐵(集團(tuán))公司研究院,湖北武漢 430080;

2.武漢杉舍環(huán)保科技有限公司,湖北武漢 430050)

浦項(xiàng)制鐵重點(diǎn)關(guān)注造船及能源行業(yè),近年開(kāi)發(fā)出LNG儲(chǔ)罐用9%鎳鋼、LNG儲(chǔ)罐用高錳鋼、LNG儲(chǔ)罐用不銹鋼、海洋平臺(tái)用鋼、集裝箱船用BCA保證鋼等一系列高附加值WP產(chǎn)品,通過(guò)與造船、能源企業(yè)通力合作,充分了解客戶需求,靈活調(diào)整研發(fā)方向,持續(xù)實(shí)施“解決方案式營(yíng)銷(xiāo)”活動(dòng),推動(dòng)了長(zhǎng)期供貨協(xié)議的簽訂,開(kāi)創(chuàng)了穩(wěn)固的收益來(lái)源。

浦項(xiàng)制鐵;產(chǎn)品;造船;海洋工程;研發(fā)

1 引言

造船行業(yè)是中厚板產(chǎn)品的重點(diǎn)需求行業(yè),不過(guò)進(jìn)入2000年以后,受全球金融危機(jī)的影響,市場(chǎng)需求已經(jīng)發(fā)生了一定變化,鋼鐵企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也日益加劇。全球90%的造船量都集中在中日韓三國(guó),盡管造船行業(yè)在2012年以后的發(fā)展出現(xiàn)了停滯,不過(guò)由于近期高能效Eco-ship、大型集裝箱船等訂單量出現(xiàn)了增加,因此市場(chǎng)有望逐步回暖。

自1972年浦項(xiàng)廠中厚板一分廠投產(chǎn)以來(lái),浦項(xiàng)制鐵(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“浦項(xiàng)或POSCO”)就一直致力于開(kāi)發(fā)造船和建設(shè)行業(yè)專(zhuān)用的中厚板產(chǎn)品和技術(shù),由此滿足市場(chǎng)的各種需求,步入了與客戶共同發(fā)展的良性循環(huán)軌道。浦項(xiàng)自主開(kāi)發(fā)出的POSHARP技術(shù)(POSCO Heavy Strand Reduction Process),可將300 t的板坯生產(chǎn)成厚度150 mm以上的極厚板材,批量生產(chǎn)熱處理極厚板材產(chǎn)品,向國(guó)內(nèi)外壓力容器制造企業(yè)供貨,而移動(dòng)式鉆井平臺(tái)的錨架用厚度183 mm極厚板EQ70在正式批量供貨前,還進(jìn)行了質(zhì)量認(rèn)證。致力于開(kāi)發(fā)厚度超過(guò)100 mm的極厚板材,相繼開(kāi)發(fā)出了壓力容器專(zhuān)用的熱處理鋼材,移動(dòng)式鉆井平臺(tái)的錨架和弦桿等海洋平臺(tái)用材料。

海洋工程能源用鋼主要用于石油、天然氣等能源物質(zhì)的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏的設(shè)施。隨著能源消耗的與日俱增,全球能源用鋼市場(chǎng)需求在2012年為3100萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)到2020年將達(dá)到5100萬(wàn)噸,年均增長(zhǎng)率約在6%以上。目前這塊市場(chǎng)依舊被日本和歐洲等少數(shù)企業(yè)壟斷,早在2000年,浦項(xiàng)就開(kāi)始著手能源用鋼的開(kāi)發(fā),2013年開(kāi)始,韓國(guó)造船行業(yè)的海洋平臺(tái)業(yè)務(wù)出現(xiàn)虧損,但浦項(xiàng)還是新開(kāi)發(fā)出10余種能源用鋼材,共計(jì)23個(gè)新品種,截至目前,已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)出30余種產(chǎn)品,今后還計(jì)劃開(kāi)發(fā)出60個(gè)新鋼種,目標(biāo)是到2020年之前占據(jù)全球10%的市場(chǎng)份額。

2008年以來(lái),浦項(xiàng)每年都會(huì)參加國(guó)際海洋技術(shù)展覽會(huì)—近海技術(shù)會(huì)議 OTC (Offshore Technology Conference),開(kāi)展有關(guān)能源鋼材加工及應(yīng)用技術(shù)的整體解決方案銷(xiāo)售活動(dòng)。在會(huì)展專(zhuān)屬展位上,通過(guò)與能源企業(yè)大力合作,充分掌握了客戶的多種需求,并逐步調(diào)整自身的研發(fā)方向。通過(guò)行之有效的產(chǎn)品推介和認(rèn)證活動(dòng),不僅向外界充分展示了自身能源用鋼加工和應(yīng)用技術(shù)的實(shí)力,更極大地促進(jìn)了能源用鋼長(zhǎng)期供貨協(xié)議的簽訂及技術(shù)合作的開(kāi)展。目前,浦項(xiàng)已經(jīng)與殼牌公司和馬來(lái)西亞石油公司簽訂了長(zhǎng)期合同,還為現(xiàn)代重工業(yè)、三星重工業(yè)、大宇造船海洋等韓國(guó)三大造船企業(yè)提供海洋工程鋼材,同時(shí)還推動(dòng)與?？松梨?、挪威科技工業(yè)研究院、AMEC和荷蘭輝固等公司的技術(shù)合作。在全球鋼鐵企業(yè)中,僅有浦項(xiàng)在世界上首次向大宇造船海洋公司批量供應(yīng)能源用中厚板產(chǎn)品,并向荷蘭皇家殼牌集團(tuán)批量供應(yīng)FLNG設(shè)備專(zhuān)用中厚板產(chǎn)品,這一壯舉標(biāo)志著其能源用鋼已經(jīng)獲得了權(quán)威認(rèn)證。

2 重點(diǎn)產(chǎn)品

2.1 LNG儲(chǔ)罐用9%鎳鋼

隨著頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的熱潮席卷全球,對(duì)于LNG運(yùn)輸船及LNG接收站的需求也在不斷增長(zhǎng)。液化天然氣(LNG)儲(chǔ)罐的底部和內(nèi)壁采用的材料主要是9%鎳鋼,這一產(chǎn)品在-162℃可以保持高強(qiáng)度,在-196℃的極低溫環(huán)境中可以保持較好的韌性,尤其經(jīng)過(guò)了淬火和回火熱處理等嚴(yán)格復(fù)雜的生產(chǎn)工藝之后,性能突出。浦項(xiàng)在1994年開(kāi)發(fā)出LNG儲(chǔ)罐內(nèi)壁鋼材9%鎳合金鋼,此后向韓國(guó)國(guó)內(nèi)的統(tǒng)營(yíng)、三陟、平澤、光陽(yáng)LNG接收站供貨,與進(jìn)口產(chǎn)品相比,價(jià)格優(yōu)勢(shì)突出;與其他企業(yè)的產(chǎn)品相比,生產(chǎn)周期和交貨期大幅縮短,產(chǎn)品服務(wù)質(zhì)量高。

早前LNG儲(chǔ)罐底部材料厚度為5 mm,其中9%鎳鋼的比重約為25%,但韓國(guó)國(guó)內(nèi)尚不能生產(chǎn),只能依靠進(jìn)口,針對(duì)這一現(xiàn)狀,浦項(xiàng)根據(jù)市場(chǎng)需求,積極開(kāi)展了9%鎳鋼薄鋼帶產(chǎn)品的研制。

為了降低產(chǎn)品不合格率,浦項(xiàng)首先開(kāi)發(fā)出最適于9%鎳鋼帶的軋制技術(shù),為了確保熱處理后的產(chǎn)品外形質(zhì)量,重新調(diào)整了相應(yīng)的生產(chǎn)工序,提高了連鑄板坯的修磨能力,以及板坯的脫磁處理能力。2013年上半年可以提供各種規(guī)格的9%鎳鋼帶產(chǎn)品,同時(shí)對(duì)客戶的需求作出迅速回應(yīng)。對(duì)質(zhì)量檢查加強(qiáng)管理,客戶的滿意度也在不斷提高。與此同時(shí),浦項(xiàng)還將根據(jù)客戶的新需求,預(yù)先對(duì)5%和7%鎳鋼進(jìn)行工藝優(yōu)化,并積極推動(dòng)產(chǎn)品的質(zhì)量認(rèn)證。2014年上半年實(shí)現(xiàn)了3800 mm寬幅的9%鎳鋼板的生產(chǎn),可以減少焊接次數(shù),節(jié)省焊接材料,縮短客戶的操作時(shí)間,其超高級(jí)中厚板產(chǎn)品9%鎳鋼的鋼帶生產(chǎn)技術(shù)有望完全替代進(jìn)口產(chǎn)品。

2.2 LNG儲(chǔ)罐用高錳鋼

2014年3月,浦項(xiàng)與韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院(KAIST)聯(lián)合研制出了大容量LNG儲(chǔ)罐,該產(chǎn)品的材質(zhì)是由浦項(xiàng)研發(fā)的高錳鋼,貯藏量為2萬(wàn)m3,與現(xiàn)有儲(chǔ)罐1000 m3的貯藏量相比,提高了19倍左右。2015年1月由韓國(guó)產(chǎn)業(yè)通商資源部制定了低溫壓力容器用高錳鋼板(KSD 30131)、高錳鋼用電弧焊條(KSD 7142)、高錳鋼用電焊藥芯焊絲(KSD 7143)、高錳鋼用埋弧焊絲和焊劑(KSD 7144)等一系列新標(biāo)準(zhǔn)。這些產(chǎn)品可以減少焊接次數(shù),不僅為客戶提高了生產(chǎn)效率,還節(jié)省了制造成本。

浦項(xiàng)之所以能夠在研發(fā)大容量LNG儲(chǔ)罐上取得成功,得益于其高錳鋼產(chǎn)品和韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院的“格子結(jié)構(gòu)”技術(shù)的完美結(jié)合。浦項(xiàng)所開(kāi)發(fā)的高錳鋼產(chǎn)品是能經(jīng)受超低溫度的能源用鋼,尤其適用于在-162℃儲(chǔ)存LNG,與目前采用的不銹鋼相比,不僅焊接性能更為優(yōu)秀,還易于制造儲(chǔ)罐罐體。與此同時(shí),為了提升高錳鋼產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,特別采用了韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院專(zhuān)有的格子結(jié)構(gòu)技術(shù)。在儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)置的格子結(jié)構(gòu)可以分散傳遞給罐外壁的壓力,貯藏量提高的同時(shí)卻無(wú)需增加外壁的厚度。分離出的格子型壓力容器儲(chǔ)罐為長(zhǎng)方形,可以作為大型儲(chǔ)罐使用。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)先后通過(guò)了韓國(guó)船級(jí)社和美國(guó)船級(jí)社的認(rèn)證,同時(shí)還獲得了美國(guó)機(jī)械工程師協(xié)會(huì)的“壓力容器認(rèn)證”(ASME U2 Stamp)。高錳鋼格子型壓力容器可以讓海運(yùn)公司在遠(yuǎn)距離航行時(shí)降低燃料消耗,可以使造船公司降低LNG船舶的制造費(fèi)用,該產(chǎn)品具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

與鋁合金相比,高錳鋼材料的單價(jià)僅相當(dāng)于其53%,故而用于制造LNG儲(chǔ)罐的費(fèi)用也可降至56%的水平。將超低溫用高錳鋼的材料價(jià)格和施工費(fèi)用統(tǒng)統(tǒng)計(jì)算在內(nèi),也比現(xiàn)有的極低溫用材料便宜50%～75%。隨著高錳鋼使用比重的擴(kuò)大,韓國(guó)國(guó)內(nèi)造船和海洋平臺(tái)等相關(guān)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力也將進(jìn)一步提高。2016年三季度,該高錳鋼材料正式用于現(xiàn)代尾浦造船公司承建的5萬(wàn)DWT級(jí)動(dòng)力散貨船的LNG儲(chǔ)罐。船體計(jì)劃于2017年底完工,2018年由韓國(guó)日伸海運(yùn)公司從江原道向光陽(yáng)廠運(yùn)送浦項(xiàng)生產(chǎn)所需的石灰石原料。在韓國(guó)制造業(yè)持續(xù)低迷的大環(huán)境之下,此次鋼鐵、造船、海運(yùn)行業(yè)之間的合作可謂是突破危機(jī)的一次嘗試。

2.3 LNG儲(chǔ)罐用不銹鋼

2016年2月浦項(xiàng)WP不銹鋼產(chǎn)品304L正式用于韓國(guó)天然氣公司的LNG船儲(chǔ)罐薄膜系統(tǒng)KC-1,由此韓國(guó)天然氣公司制造的薄膜型LNG船用儲(chǔ)罐全部采用了該不銹鋼產(chǎn)品。

常規(guī)的球罐型LNG船裝有4～5個(gè)圓筒形儲(chǔ)罐,而薄膜型LNG船僅有單一儲(chǔ)罐建造在船體內(nèi),采用冷軋不銹鋼材質(zhì),充分利用了空間,裝載運(yùn)輸效率更高,降低LNG蒸發(fā)損耗,也更為安全、經(jīng)濟(jì)。薄膜系統(tǒng)是指LNG船用儲(chǔ)罐的內(nèi)壁與LNG直接接觸,被喻為“一次屏障”,對(duì)船舶的LNG運(yùn)輸效率和經(jīng)濟(jì)性有一定影響。早前薄膜設(shè)計(jì)技術(shù)的專(zhuān)有權(quán)歸海外施工企業(yè)所有,韓國(guó)造船企業(yè)生產(chǎn)薄膜型LNG船時(shí)必須支付特許權(quán)使用費(fèi),直至2014年韓國(guó)天然氣公司成功開(kāi)發(fā)了薄膜設(shè)計(jì)技術(shù)。

在這項(xiàng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,浦項(xiàng)與韓國(guó)天然氣公司聯(lián)手開(kāi)發(fā)出適于LNG儲(chǔ)罐薄膜系統(tǒng)KC-1的304L不銹鋼薄板,并由仁荷大學(xué)沖擊和疲勞破壞研究室對(duì)不同鎳含量下超低溫的機(jī)械強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)“解決方案式營(yíng)銷(xiāo)”活動(dòng),浦項(xiàng)構(gòu)建了材料生產(chǎn)/供貨的全套體系,為客戶提供定制化的服務(wù),成為了韓國(guó)和國(guó)際市場(chǎng)上薄膜不銹鋼材料的唯一供應(yīng)商。以技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)品質(zhì)量為基礎(chǔ),今后還計(jì)劃在陸地儲(chǔ)罐、小型罐車(chē)上擴(kuò)大不銹鋼材料的應(yīng)用,由此提高在能源市場(chǎng)的占有率。

2.4 海洋平臺(tái)用鋼

雖然受到進(jìn)口低價(jià)鋼材的巨大沖擊,加之韓國(guó)國(guó)內(nèi)造船行業(yè)長(zhǎng)期低迷,浦項(xiàng)依舊加快了對(duì)海洋平臺(tái)能源用鋼的開(kāi)發(fā)。與建造普通商船所需的厚板類(lèi)似,海洋平臺(tái)能源用鋼是指制造海洋平臺(tái)設(shè)備所需的鋼材。不過(guò)由于行業(yè)低迷,加之油價(jià)下跌的影響,現(xiàn)代重工業(yè)、三星重工業(yè)、大宇造船海洋等韓國(guó)三大巨頭船企的海洋平臺(tái)訂單量銳減,因而相關(guān)能源用鋼的需求也出現(xiàn)了減少。

盡管如此,為了應(yīng)對(duì)長(zhǎng)期市場(chǎng)低迷,浦項(xiàng)的海洋平臺(tái)能源用鋼的研發(fā)主要圍繞高強(qiáng)度、最大厚度以及低溫安全性等三個(gè)方面進(jìn)行。目前浦項(xiàng)的海洋平臺(tái)能源用鋼強(qiáng)度可達(dá)500 MPa,最大厚度可達(dá)210 mm。

早前浦項(xiàng)主要向韓國(guó)三大造船巨頭供應(yīng)這些海洋平臺(tái)能源用鋼產(chǎn)品,包括浦項(xiàng)在內(nèi),現(xiàn)代制鐵、東國(guó)制鋼等主要鋼企向這些客戶的供貨比重分別是:普通厚板60%,海洋平臺(tái)能源用鋼40%。不過(guò)到2014年以后,受行情不濟(jì)以及低油價(jià)的影響,三大船企的海洋平臺(tái)訂單額驟減了一半以上。因此大部分鋼企不僅減少了能源用鋼的供貨,還削減了研發(fā)投入,而浦項(xiàng)卻反其道而行之,加大了包括能源用鋼在內(nèi)的高附加值鋼材研發(fā)投入。2009年開(kāi)發(fā)出北海油田海洋結(jié)構(gòu)用鋼材,并首次向德國(guó)Veba油氣公司供貨1.2萬(wàn)噸。

2014年6月,浦項(xiàng)與韓國(guó)鋼管和船體分段供應(yīng)商SAM KANG M&T公司共同研制的中厚板S460鋼成功實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化供貨。兩家公司于2012年初開(kāi)始合作,歷經(jīng)2年左右的研究,用中厚板S460鋼制造厚壁鋼管,還計(jì)劃階段性提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和銷(xiāo)量。

另外,中厚板S460鋼是作為焊接結(jié)構(gòu)用細(xì)晶粒鋼材使用的,按照德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN (Deutsches Institut fǖr Normung)拉伸強(qiáng)度為550 MPa。該鋼種主要用于海洋及能源產(chǎn)業(yè),在歐洲應(yīng)用很廣,但在韓國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)KS上卻并沒(méi)有明確標(biāo)示出來(lái)。盡管此前韓國(guó)業(yè)界已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了這類(lèi)鋼種的重要性,但由于開(kāi)發(fā)力度不夠,因此錯(cuò)失了不少大型工程項(xiàng)目。此次兩家公司通過(guò)開(kāi)發(fā)的S460鋼種和相應(yīng)材料制成的厚壁鋼管,將為韓國(guó)鋼管產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供良好的發(fā)展契機(jī)。

目前,浦項(xiàng)正致力于開(kāi)發(fā)北海等極地專(zhuān)用的海洋平臺(tái)能源用鋼。這些地區(qū)不僅溫度低,而且波濤洶涌,為了開(kāi)采油氣田,海洋平臺(tái)的穩(wěn)定性至關(guān)重要。浦項(xiàng)近期成功開(kāi)發(fā)出的能源鋼材可以在-40℃的環(huán)境下依舊保持高強(qiáng)度,不易發(fā)生破裂,遠(yuǎn)期的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)可經(jīng)受-60℃的能源鋼材。

2.5 集裝箱船用BCA保證鋼

近年來(lái),隨著北極航道的開(kāi)通,貨運(yùn)時(shí)間比現(xiàn)有蘇伊士運(yùn)河縮短了10天以上,船舶數(shù)量將明顯增多,因而促成了對(duì)耐超低溫鋼材的大幅需求。據(jù)國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)Ocean Shipping Consultant分析,1.8萬(wàn)TEU級(jí)的集裝箱船一天的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用為19.719 8萬(wàn)美元,如果利用北極航道,運(yùn)輸時(shí)間在縮短的同時(shí),人工費(fèi)、保險(xiǎn)費(fèi)和其他費(fèi)用都將大幅減少[1]。與此同時(shí),由于燃料價(jià)格不斷上升,環(huán)境法規(guī)的日趨嚴(yán)格,高能效、環(huán)保型船舶的訂單明顯增加,船體也趨于大型化。國(guó)內(nèi)外造船企業(yè)對(duì)于鋼材品種的需求已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化。為了順應(yīng)這種市場(chǎng)趨勢(shì),浦項(xiàng)預(yù)先了解了客戶的需求,已經(jīng)把高強(qiáng)度、耐超低溫造船用鋼材確定為研發(fā)重點(diǎn),并進(jìn)行有針對(duì)性地開(kāi)發(fā),為客戶提供配套的解決方案,最終實(shí)現(xiàn)與客戶的共同發(fā)展。

隨著集裝箱尺寸的增大,集裝箱船趨于大型化,裂紋產(chǎn)生的破壞也會(huì)大幅增加,為了確保船體結(jié)構(gòu)完整性和減輕重量,需要采用高強(qiáng)鋼板。根據(jù)國(guó)際船級(jí)社協(xié)會(huì)(IACS)的規(guī)定,2014年1月1日開(kāi)始承建的船舶必須采用經(jīng)船級(jí)社認(rèn)證的BCA保證鋼厚板。BCA鋼指具備脆性裂紋止裂(Brittle Crack Arrest)韌性的鋼,在船體出現(xiàn)裂紋時(shí),可以防止裂紋擴(kuò)散。浦項(xiàng)開(kāi)發(fā)的厚度85 mm以上的EH40厚板,以及厚度50 mm以上的EH47厚板就屬于這類(lèi)產(chǎn)品,可以有效防止焊接部位的破裂。

2010年6月浦項(xiàng)采用TMCP工藝開(kāi)發(fā)了BCA保證鋼EH40。按照不同船級(jí)社的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),ABS和LR等船級(jí)社稱(chēng)其為EH40,而DNV、LR、BV、RINA、GL等船級(jí)社稱(chēng)之E40。EH40用于大焊接線能量的焊接,要求焊接線能量高于500 kJ/cm。2014年12月浦項(xiàng)開(kāi)發(fā)了最大厚度達(dá)100 mm的EH40厚板,并在全球最早獲得德國(guó)勞埃德船級(jí)社(Germanischer Lloyd)認(rèn)證,2015年2月向大宇造船海洋19200 TEU級(jí)的集裝箱船供貨。

值得一提的是,浦項(xiàng)擁有韓國(guó)國(guó)內(nèi)唯一的大型檢測(cè)設(shè)備,對(duì)EH40進(jìn)行了5次ESSO試驗(yàn)。ESSO試驗(yàn)是一種確認(rèn)鋼材脆裂性的試驗(yàn)方法,主要確定帶有裂紋的樣品在不同溫度下發(fā)生斷裂的程度。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確認(rèn),鋼板最大厚度為100 mm的EH40阻止脆性裂紋擴(kuò)展最小韌性值(Kca)為7000 N/mm1.5以上,遠(yuǎn)高于船級(jí)社的規(guī)定指標(biāo)6000 N/ mm1.5。除德國(guó)船級(jí)社GL以外,EH40還獲得了美國(guó)ABS、英國(guó)LR等船級(jí)社的初期認(rèn)證,由此搶占集裝箱船用鋼材市場(chǎng),2015年對(duì)造船行業(yè)的供貨量約為3000 t,預(yù)計(jì)2017年將持續(xù)增至1萬(wàn)噸[2]。

目前浦項(xiàng)正在與大宇造船海洋、德國(guó)船級(jí)社總部進(jìn)行緊密合作,在開(kāi)始批量供貨后,將采用較簡(jiǎn)便的落錘試驗(yàn)DWT(Drop Weight Test)代替ESSO試驗(yàn)。如果采取ESSO試驗(yàn),通常需要60天,而采取DWT試驗(yàn),在12天內(nèi)就可以完成,簡(jiǎn)化了質(zhì)量認(rèn)證的流程,提高了工作效率,與韓國(guó)國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比,浦項(xiàng)的BCA保證鋼工期可以縮短5周以上,具有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)力。

與此同時(shí),浦項(xiàng)還計(jì)劃增加裂紋頂端張開(kāi)位移試驗(yàn)CTOD(Crack Tip Opening Displacement),以測(cè)定EH40鋼阻止脆性裂紋的性能指標(biāo)。如果能同時(shí)獲得BCA和CTOD認(rèn)證,浦項(xiàng)有望成為全球領(lǐng)先的企業(yè), BCA保證鋼向造船企業(yè)的供貨量將從2015年的3千多噸提高到2017年的1萬(wàn)噸。除了德國(guó)船級(jí)社以外,浦項(xiàng)還計(jì)劃通過(guò)ABS、LR等船級(jí)社的認(rèn)證,以搶占集裝箱船用鋼市場(chǎng)。

2010年6月開(kāi)發(fā)的EH47具有高強(qiáng)度,要求在-10℃條件下進(jìn)行CTOD(裂紋尖端張開(kāi)位移)試驗(yàn),在-40℃條件下確保熱影響區(qū)(HAZ)韌性;屈服強(qiáng)度比EH40高出70 MPa。板厚為63 mm的EH47鋼板可替代傳統(tǒng)的75 mm厚板,用于18 000TEU級(jí)集裝箱船的上甲板;74 mm的EH47鋼板則可替代傳統(tǒng)的80 mm厚板用于艙口圍板。厚度的降低可減少船體的焊接量、節(jié)省燃油消耗,并提高船舶速度。該產(chǎn)品已獲得德國(guó)勞氏船級(jí)社GL、美國(guó)船級(jí)社ABS和韓國(guó)船級(jí)社KR的認(rèn)證。2014年11月將PosPATH (POSCO PAradox Technology for Heavy plate)技術(shù)用于生產(chǎn)EH47厚板,這項(xiàng)極厚板材制造技術(shù)可將其厚度增至200 mm,并降低了探傷不合格率。

3 結(jié)語(yǔ)與展望

在處境極為艱難的鋼鐵市場(chǎng),為了確保自身的競(jìng)爭(zhēng)力,浦項(xiàng)重點(diǎn)關(guān)注造船海洋行業(yè)的產(chǎn)品需求,將船板用鋼和能源用鋼作為突破口。為了鞏固在產(chǎn)品技術(shù)和市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)的優(yōu)勢(shì)地位,浦項(xiàng)和光陽(yáng)兩大分廠、解決方案中心及技術(shù)研究院通過(guò)緊密合作,加快了WP產(chǎn)品的研發(fā)步伐。當(dāng)前的研究重點(diǎn)是耐超低溫鋼材、高強(qiáng)極厚板等高性能產(chǎn)品,同時(shí)大力開(kāi)展“解決方案式營(yíng)銷(xiāo)”活動(dòng),從“材料—設(shè)計(jì)施工—制造”等全方位提供解決方案,為客戶創(chuàng)造最大化的價(jià)值。

[1] 羅曄.韓國(guó)鋼鐵企業(yè)加快研發(fā)新型耐低溫能源用鋼[N].世界金屬導(dǎo)報(bào),2015-03-17 (B01).

[2] 羅曄.浦項(xiàng)制鐵首次供應(yīng)BCA保證鋼[N].中國(guó)船舶報(bào),2015-04-10(007).

Tendency in Development of POSCO’s Ocean Engineering Steel

LUO Ye1,WANG Chao2
(1.Research and Development Center of WISCO,Wuhan 430080,Hubei,China;
2.Wuhan Sunse Environmental Protection Technology Co.,Ltd.,Wuhan 430050,Hubei,China)

The development of POSCO's steel products has been focused on the shipbuilding and energy industries.In recent years,a series of high value-added world premium products have been developed,such as 9%nickel alloy steel,high manganese steel,stainless steel forthe LNG storage tank,steel for offshore platform,steelfor ULCS and so on.The signment of long-term supply agreement has been promoted through co-operation with shipyards and energy companies,fully understanding of customer needs,adjusting the direction of research and development,sustainablely implementing the solution marketing activities,which has created a stable source of income.

POSCO,steel products,shipbuilding,ocean engineering

TG142

A

羅 曄,工程師,主要從事日韓鋼鐵冶金信息情報(bào)的研究。