近日,中國造船工程學(xué)會發(fā)布了2023年科學(xué)技術(shù)獎評審結(jié)果,中國船舶集團七二五所申報的“高強度止裂鋼關(guān)鍵技術(shù)及評價方法研究”榮獲科技進步獎特等獎。項目團隊歷經(jīng)十余年技術(shù)攻關(guān),在國際上首次提出了止裂性能大尺寸雙重拉伸試驗方法和小尺寸替代試驗方法,并成功將其納入國際船級社協(xié)會(IACS)通用規(guī)范,極大提升了我國在該領(lǐng)域的國際話語權(quán)和技術(shù)影響力。
解決大型集裝箱船開裂問題,止裂鋼應(yīng)運而生
隨著全球貿(mào)易的發(fā)展,海上貨物運輸量不斷增加,為追求更高的船舶運輸效率,集裝箱船不斷向大型化和超大型化發(fā)展。要想造超大型集裝箱船,就離不開大厚度、高強度、止裂韌性優(yōu)異的船舶用止裂鋼,因為止裂鋼作為超大集裝箱船船體結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件,它的質(zhì)量優(yōu)劣直接影響到船舶的安全性,絕對是安全保障。
MOL Comfort號斷裂
盡管國內(nèi)鋼鐵企業(yè)已成功開發(fā)此類產(chǎn)品,但還不能完全滿足市場需求,性能水平與國際頂級水平相比還有一定差距。在國家需要重點突破的七大類鋼鐵新材料清單中,排在第一的是“海洋工程裝備及高技術(shù)船舶用材料”,其中“加快高止裂厚鋼板等品種開發(fā)”赫然在列。足見開發(fā)止裂鋼的重要性、緊迫性。
國際首創(chuàng)試驗方法,攻克一關(guān)又一關(guān)
2013年,國外憑借其在止裂鋼止裂性能評價技術(shù)方面的先發(fā)優(yōu)勢,其在大型集裝箱行業(yè)的話語權(quán)得到持續(xù)鞏固。
止裂性能大尺寸試驗方法:雙重拉伸試驗方法
針對這一局面,探尋一種更為全面、可靠、經(jīng)濟的評價方法成為國內(nèi)集裝箱船舶行業(yè)破局的唯一途徑。在中國船級社的帶領(lǐng)下,七二五所迅速聯(lián)合國內(nèi)優(yōu)勢單位組成國家隊,開展高強度止裂鋼評價技術(shù)的系統(tǒng)攻關(guān)。然而,面對全新的評價對象和應(yīng)用場景,試樣如何設(shè)計、如何取樣、試驗怎么做,結(jié)果怎么評判等一系列問題接踵而來。面對一次次挫折與質(zhì)疑,團隊大膽假設(shè)、小心求證,潛心開展海量的基礎(chǔ)研究工作。為了將試驗數(shù)據(jù)做到極致,項目團隊先后耗材500余噸,通過萬余條核心數(shù)據(jù)的反復(fù)推演與迭代,終于在國際上首創(chuàng)止裂性能大尺度雙重拉伸試驗方法和小尺寸替代試驗方法,并成功將其納入納入國際船級社協(xié)會(IACS)通用規(guī)范,贏得了國際社會的一致認可。
成功開發(fā)高強度止裂鋼,實現(xiàn)國產(chǎn)化應(yīng)用
大厚度止裂鋼制作中
國際上首次提出止裂性能相關(guān)性表達式,形成止裂性能預(yù)測算法,助力寶鋼、鞍鋼、南鋼、湘鋼等國內(nèi)主力鋼廠成功開發(fā)出高強度止裂鋼,實現(xiàn)了在大型集裝箱船領(lǐng)域?qū)獾姆闯?,位居世界第一,并?022年繼續(xù)保持領(lǐng)先地位。目前,國產(chǎn)止裂鋼供貨量超18萬噸,經(jīng)濟效益超14.5億元,并入選國家《產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)領(lǐng)域先進技術(shù)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化應(yīng)用目錄》,完全實現(xiàn)了該高品質(zhì)鋼國產(chǎn)化應(yīng)用。
支撐國產(chǎn)大型裝備的安全可靠性設(shè)計,提升國際競爭力
全球最大的24000TEU超大型集裝箱船
世界首座千米級跨距滬蘇通長江大橋
世界跨度最大甬州鐵路西侯門公鐵大橋
研究成果已在新一代水面船舶、全球最大24000箱級超大型集裝箱船、世界首座千米級跨距滬蘇通長江大橋、世界跨度最大甬州鐵路西侯門公鐵大橋等重要裝備中獲得廣泛應(yīng)用,有力支撐了國產(chǎn)大型裝備的安全可靠性設(shè)計,顯著提升了國內(nèi)鋼鐵、船舶和橋梁行業(yè)利益和國際競爭力。未來將進一步推廣應(yīng)用到極地船舶、LNG儲運裝備、海工平臺等領(lǐng)域,具有重大的經(jīng)濟和社會效益及廣闊的應(yīng)用前景。
| 來 源:七二五所
| 責(zé) 編:寧湘舒
| 校 對:方 浩
| 審 核:項 麗/甘豐錄