【大国之材 镇企之宝】从技术突破到实船首航:河钢舞钢高锰钢“破冰”前行
发布时间:2025-12-05 04:18:00 浏览量:38
《大国之材 镇企之宝》系列报道
中国冶金报社官方微信推出《大国之材·镇企之宝》系列报道。本系列将以“一企一宝”的形式,深度聚焦“十四五”期间中国钢铁企业以核心技术锻造出的标志性产品,系统展现其从技术攻坚到产品应用的创新全貌。我们将深入解读“镇企之宝”背后的关键技术突破与工艺创新,直击“大国之材”在国家重器和超级工程中的卓越表现,感受钢铁人对品质与创新的执着坚守。
让我们一同跟随这一系列报道的脚步,走进中国钢铁企业的硬核创新现场,共同见证中国钢铁工业在”十四五“的辉煌成就。
11月23日,在万里波涛之上,由南通某海洋工程有限公司全部采用河钢集团舞钢公司高锰钢制造的国内首台套高锰钢船“GasChem Phoenix” 已安全运行440天。
舞钢生产的高锰钢在国内率先实现实船应用,标志着新一代低成本、高性能超低温用国产高锰钢从材料基础研究到国内工程应用迈出了坚实的一步,对高锰钢推广和应用具有里程碑式的意义。
时光回溯到2022年4月22日,某船级社武汉分社举办高锰奥氏体低温钢(以下简称高锰钢)系列产品工厂认可证书颁发仪式,为舞钢高锰钢颁发工厂认可证书,舞钢成为国内首家、世界第二家获得中国船级社高锰钢产品工厂认证的企业,标志着我国高锰钢钢板研发创新取得重大突破,高锰钢LNG储罐材料国产化迈出关键一步。
高锰钢是LNG容器制造的关键材料之一,与传统的LNG储容器用9Ni钢相比,它能够在保证产品低温强度、韧性、抗疲劳性等性能基础上,明显降低制造成本,是传统LNG容器低温材料的最佳替代者。推进高性能低成本高锰钢材料研发应用,对促进我国LNG行业发展,提升我国在LNG高端造船领域的核心竞争力和品牌影响力具有重要意义。
十年磨一剑,
妙手著华章。
早在2017年,某船级社规范研究所相关领导、某船级社武汉分社领导就来到舞钢,洽谈合作开发替代超低温9Ni钢的LNG用高锰钢事宜。舞钢以服务国家重大工程为己任,顺应清洁能源发展潮流,瞄准方向,勇挑重担,全面对接高端市场,培育更多行业第一、唯一和替代进口的“单打冠军”产品。结合科技部门做的前期技术和市场前景调研,舞钢领导毅然拍板决定开发LNG用高锰钢。
“GasChem Phoenix”号双燃料乙烯运输船
2018年,舞钢科技人员先后在河钢材料院中试中心冶炼21炉高锰钢,摸索出了合适的成分以及轧制工艺。同年,舞钢与某船级社、某船舶重工集团公司、某特种飞行器制造有限公司、某焊接材料股份有限公司等单位联合组成研发应用平台,开展LNG低温高锰钢研究和应用工作。同时,舞钢联合某船级社、某船舶重工集团公司、某研究总院、某大学、某工程大学等多家单位申报工信部项目《船用LNG储罐高锰奥氏体低温钢应用研究》,并于2019年1月正式获批,舞钢是其子项目《船用LNG储罐高锰奥氏体低温钢冶炼及轧制工艺优化研究》的负责单位。
众志成城,成功轧制出国内首块低温用高锰钢。2018年10月,根据在河钢材料院中试中心的实验结果,舞钢开始进行首轮工业化大生产(模铸)。舞钢高度重视高锰钢合同的生产,抽调科技部、生产部、炼钢厂、第二轧钢厂的骨干技术人员组成研发团队,明确关键工序节点及注意要点。该科研合同共计30吨,12块。生产开始前,科技部牵头建立高锰钢生产质量微信群,将关键工序的生产、技术人员全部包括在内,明确坯料堆垛、加热开坯、缓冷坯料、带温回转等工艺操作要点,全力确保生产一次性成功。
挺立潮头,方知浪高风急。舞钢第二轧钢厂克服重重困难,技术人员全程跟踪,确保了生产一次性成功。11月9日,舞钢成功轧制出国内首块厚度为20mm的低温用高锰钢,板形良好。12日的检验结果显示,钢板各项性能完全符合标准要求,达到了预期效果。尤其是-196℃环境下冲击韧性优良,产品性能指标远超标准要求并且还有一定富余量,舞钢由此成为国内第一家、全球第二家成功实现低温用高锰钢板工业化生产的钢铁制造厂。随后,第一块钢板按要求进行焊评板切割后,被送往制造厂进行LNG罐制造。
舞钢高锰钢发展足迹
2018年12月中旬:
某船级社、某船舶重工集团等单位相关人员现场取样,某船级社武汉分社验船师完成了20mm厚钢板的认可工作,同时试样被送往多家单位进行性能检验和焊评试验。其后,舞钢生产的3种规格钢板通过权威单位检验,钢板母材和焊缝处性能均达到了韩国浦项高锰钢的实物水平。
2019年2月份:
舞钢轧制的8mm和10mm钢板被发到湖北荆门某制造单位,LNG罐本体在该单位制造成功后,随即开始进行水压试验及充液氮等相关试验。
2022年以来:
为了加速高锰钢的实船应用,舞钢与南通某海洋工程有限公司及相关船级社、研究院所组成联合研发团队,创新开展研发工作,成功突破高锰钢材料性能调控、焊材研发匹配、储罐成型制备等一系列技术瓶颈,并发布了产品标准和应用指南,实现了我国高锰钢从材料到应用的全产业链条原始创新,完成国内首次实船应用,为国内低温高锰钢的生产起到了示范和引领作用。
