中国船舶钢材自主供货超90%，高端金属材料国产化仍需突破

《中国船舶报》记者 王进 武汉报道

新世纪以来，我国船舶工业快速发展。在此背景下，我国船舶材料也得到了快速发展，其中以船用钢材为代表的钢铁工业发展尤为迅速。钢铁产品结构得以进一步优化，品种质量有了明显改善，关键钢材品种的开发取得了长足进步，技术装备水平大幅度提高。这些都为我国船舶工业的快速发展提供了重要的原材料保障。不过，如何能更好地顺应未来船用钢材的发展趋向呢？如何推动高端金属材料的国产化应用呢？这仍然是一个有待解决的难题。

自主供货品种超90%

我国钢铁行业能够对 90%以上的船用钢材品种进行自主供货。仅有部分船舶及海洋工程装备用钢还需要进口。这是在首届中国海洋材料学术会议主题报告中，中国船舶工业行业协会副秘书长谭乃芬所说的话。

据介绍，油船货油舱的用钢量大概占油船用钢总量的 40%到 45%。例如建造一艘 30 万吨级的超大型油船（VLCC），船体结构总的用钢量接近 4 万吨，而油舱部分的用钢量约为 1.7 万吨。经过各相关方面差不多 4 年的努力，耐蚀钢以及配套焊接材料已经攻克了材料研发与检测的核心技术难题，进入了批量试制与评价阶段。其材料的各项性能能够满足国际海事组织（IMO）的标准以及船板规范的要求。造船工艺性能和传统船板是相当的。并且相关船级社规范也正在进行编制工作。

齿条钢在海洋工程装备用钢领域，主要是用来制造钻井平台升降系统的齿条构件。制造这种齿条构件所需的厚板，其技术要求极为严格，其厚度一般在 150 毫米及以上，具备强度高的特点，抗冲击韧性也很强，抗层状撕裂性良好，并且具有耐候以及耐海水腐蚀等性能。JU 2000 型自升式钻井平台，它的齿条钢牌号是 ASTM A517 GrQ，这种齿条钢有着极高的材料性能以及严格的化学成分要求。

目前，河北钢铁集团舞阳钢铁公司自主研发出了该钢种。150 毫米规格的板材已获得成功，180 毫米规格的板材已获得成功，215 毫米规格的板材也已获得成功。这些不同厚度规格的板材全部获得了成功。上海振华港口机械（集团）股份有限公司开发的升降系统的齿条钢是由舞阳钢厂提供的。舞阳钢厂提供的齿条钢质量稳定，并且价格有竞争力。

跟紧船舶工业发展步伐

我国船用钢材的发展方向究竟在何处？谭乃芬进行了分析，他指出钢铁行业存在着一些亟待开发的用于造船和海工的钢材品种。从长远的角度来看，未来船舶工业的转型升级对钢材提出了这样的要求，即要发展耐腐蚀的钢材、超低温的钢材、高强度的钢材、超宽超长超薄的钢材以及异形船板，还有海洋工程装备用钢、海洋油气输送管线用钢等特种钢材。

日本是最早研发高强度钢的造船国家。2008 年，日本成功开发出一种新型高拉力强化钢，名为“HTS47”。并且首次在日本船厂进行了使用。这种高强度钢的屈服强度达到了 47 千克力/平方毫米，主要被用于超大型集装箱船的舱口围板等部位。以国内骨干船企研发的 1.3 万 TEU 集装箱船为例子，它的舱口围板厚度是 75 毫米，“HTS47”这种钢的用钢量为 1800 吨。我国目前手持着大、中型集装箱船的订单比较多，并且有集装箱船大型化的发展趋势。在未来，这种高强度钢的应用范围会越来越大，其需求量也会明显增加。

殷瓦钢如同 47 公斤级高强度钢一样，全部依赖进口。液化天然气（LNG）扩大应用后，能够满足国家环保要求，达成节能减排目标，对我国能源消费朝着绿色环保方向发展起到有力推动作用。所以，“十三五”期间，LNG 船项目将持续获得大力支持。沪东中华造船 (集团) 有限公司建造的 14.7 万立方米 LNG 船为例，每艘船殷瓦钢的用量大概是 450 吨，它的单价大约是普通船板的 20 倍，然而目前国内没有企业能够生产这种型钢。

另外，应广泛重视新材料的应用。钛合金具有优良的耐腐蚀性能和高比强度，所以它成为了理想的船体材料。然而，由于其价格昂贵，在现阶段实际用量不大。西部钛业有限责任公司的副总经理杨永福觉得，船舶与海洋工程产业在持续发展，这会给钛合金材料带来更高的要求，像是产品规格要大型化，成本要降低等；应该尽快攻克需要解决的关键技术，以满足船舶和海洋工程产品的生产特点，推动海洋用钛实现规模化应用。

突破高端品种应用难关

我国已开发的新品种在填补空白的同时，其在船企应用受阻的问题，应当引起各方重视。据悉，有一家钢企在双相不锈钢技术开发方面一直处于国内领先地位，该企业成功开发的产品在获得多国船级社认证之后，在 2011 年又新通过了全国锅炉压力容器标准化技术委员会、壳牌和 PDO 认证。但船企反映，对于国内批量承接的 3 万吨及以上的双相不锈钢化学品船，当下只能从日本采购这种钢材。

另一个例子是用于深水半潜式钻井平台的钢板，其强度甚高，为 EQ56 钢板。在深水半潜式钻井平台的特殊结构区域，需要使用甚高强度的 EQ56 和 EQ70 钢板。国内有几家钢企已经开发出了 EQ56 钢板，然而，目前在这方面仍依赖进口。3000 米深水半潜式钻井平台的空船钢结构重量大概是 2.2 万吨。两种钢材品种的用量加在一起仅仅约为 400 吨。然而，由于采购途径存在限制，其价格一直处于较高的水平，没有下降。

用户不敢使用，钢材不好使用，这是影响高端品种应用的原因。武汉科技大学国际钢铁研究院常务副院长吴开明认为，一方面，钢企推出的部分高端品种，其实际应用性能有很多不能完全满足船企的要求，并且还存在质量稳定性不足的问题。一些品种存在用量较小以及规格较多的情况，所以难以形成规模生产。同时，相应的焊接材料、装备、工艺研发方面滞后，这使得新品种更加难以获得船东的认可。

吴开明提出建议，当务之急是加强标准体系建设。当下，我国在船舶及海洋工程装备用钢领域，还未构建起完善的标准体系。已有的一些用钢标准，其要求比较低。并且，许多急需的用钢标准并未推出。这些情况成为了制约发展的一个重大瓶颈。所以，我国需以标准和规范推动应用研究的深入进行，带动高品质钢材品种实现产业化发展。