江苏南京：止裂钢，让22层楼高巨轮劈波斩浪

当代国际贸易，海运经济实惠。

          在波涛滚滚的大海上，有一种船格外醒目，一排排五颜六色的集装箱码放得整整齐齐，里面装载着各种各样的货物，堪称海上的“带货王者”。

你知道世界上最大的24000TEU（标准集装箱）集装箱船有多大吗？甲板面积有3.5个标准足球场那么大，满载后集装箱可以摞到22层楼那么高。这样的海上“巨无霸”要想在海上安全航行，离不开一种钢，那就是具有有效阻止裂纹扩展和传播能力的止裂钢。

上周，记者探访南钢，在助力止裂钢实现全面国产化这条路上，他们已经取得突破，并在继续探索。

据介绍，随着海上物资运输量的不断增加，为追求更高的船舶运输效率，集装箱船向大型化和超大型化发展。2013年6月17日，日本建造的8000TEU集装箱船发生事故，船舶从中间断成两截，随即沉没。材料脆性断裂导致大型集装箱船发生事故，引发广泛关注。“止裂钢主要应用于大型/超大型集装箱船舱口围、上甲板、舷侧列板等重要受力部位，能够阻止大型裂纹的扩展传播，防止灾难性事故的发生。但止裂钢技术门槛高，生产难度大，曾一度被国外企业垄断。”南钢新材料研究院所长李恒坤介绍说。

同样在2013年，国际船级社协会发布了UR-S33文件，要求自2014年1月1日起，所有新接单的1.4万标箱以上的大型集装箱船船体必须采用止裂设计，并采用高止裂韧性结构材料，即止裂钢，要求止裂韧性Kca≥6000N/mm3/2。止裂钢本就属于船舶用钢中的高精尖产品，新的技术门槛又横亘在南钢研发人员眼前。

当时，国内所使用的止裂钢几乎全部依赖进口。想通过止裂性能指标认证不仅技术难度大，还费用高昂，单次认证实验就高达100万元。要想拿到止裂钢市场的入场券，压力之大超乎想象。越有挑战的“攻坚战”，越有实现的价值。为打破进口依赖，2014年南钢开始集中研发止裂钢，领导给出的目标十分明确——不仅要实现止裂钢的稳定生产，还要具备独特的市场竞争力。

高强度、高低温韧性、高止裂韧性等是止裂钢的重要指标。为达到止裂钢的各项性能指标，南钢研发团队首先从钢坯质量控制抓起。生产钢板就像擀饺子皮，“坯料质量不好，就会‘遗传’到钢板里，经过后续轧制、热处理等手段也没法改善。”李恒坤说，在成分设计上通过反复试验和数值仿真的模拟计算，采用最优的低碳当量设计。同时在连铸坯的生产过程中，对各项技术指标严格把关。“每一炉钢的生产我们都会去跟踪。实验钢的生产不时会安排在夜班时段，就算是零点，研发人员都会第一时间赶到现场。”

到了轧制阶段，相比一般的生产模式，对控轧控冷工艺的要求更为苛刻。苛刻的生产工艺，使得产量大幅下降。“南钢与东北大学携手合作，经过不断的实践和摸索，我们对控轧控冷工艺进行了更加精细化设计，实现了不同厚度产品的优异性能。又通过和生产现场的高效协同，探索出一种双火车轧制方法，大大提高止裂钢的轧制效率。”2015年底南钢已完成了厚度80mm EH47级止裂钢的研发工作，并通过船级社认证。2018年底通过国内最厚92mm EH40/EH47止裂钢的船级社认证。

到了2019年，南钢迎来了研发100mm厚止裂钢的挑战。当得知我国建造24000 TEU特大型集装箱船无95mm—100mm厚止裂钢可用时，基于前期积累的止裂钢生产经验，南钢止裂钢研发团队果断接下这个挑战。“一分厚度十分难！”在研发最关键的时候，南钢止裂钢研发团队组织研发专家集体会诊，集思广益攻克一系列技术生产难题，成功实现100mm厚止裂钢研发。当看到关键的止裂韧性试验结果时，第三方检验人员难以置信，感叹道南钢止裂钢真争气。

中国钢铁工业协会曾组织召开南钢“厚船用高止裂韧度特厚钢板”成果评价，当时的评价委员会认为100mm厚钢板止裂韧性达到“国际领先水平”，填补了国内空白。南钢止裂钢板已实现规模化生产，100mm厚船用高止裂韧度钢板应用于福建马尾造船股份有限公司，实现全球唯一供货。

截至目前，南钢止裂钢特厚板已成功供货十余艘全球最大的24000TEU集装箱船，市场占有率国内第一。南钢撬开了高端止裂钢的市场，但是他们没有止步，近年来在产品质量、订单交付和用户服务上不断提升，助力更多的海上“巨无霸”不断走向世界。

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