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鋼板切割多家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)共同參與

　　編者按：LNG通常在-163℃進(jìn)行低溫儲存，LNG儲運(yùn)設(shè)施可選用的材料通常包括殷瓦合金、奧氏體不銹鋼和9%Ni鋼。相對于奧氏體不銹鋼，9%Ni鋼的使用安全性更高，而且隨著全世界LNG儲罐不斷向大型化發(fā)展，相應(yīng)地，9%Ni鋼板的厚度要求也不斷提高，有的甚至達(dá)到100mm。在對LNG儲運(yùn)關(guān)鍵材料用鋼要求高安全性的同時，降低建造成本，實現(xiàn)減Ni化鋼板的開發(fā)成為Ni系低溫鋼的一個重要發(fā)展方向，為此國內(nèi)外相繼開發(fā)出節(jié)鎳型低溫鋼。近年來，為降低LNG儲罐用鋼的生產(chǎn)成本以及對高價鎳元素的依賴度，高錳奧氏體鋼因其低廉的價格和優(yōu)異的塑韌性而備受矚目。目前，國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)、科研院所正加緊LNG儲運(yùn)用低溫高錳鋼的開發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)以及應(yīng)用。

　　近年來，環(huán)境問題在全球范圍內(nèi)不斷升級，環(huán)境保護(hù)法規(guī)也趨于嚴(yán)格。當(dāng)前，國際海事組織（IMO）提出了一系列關(guān)于環(huán)保和海上安全的新標(biāo)準(zhǔn)和新規(guī)范，加嚴(yán)了船舶污染物排放要求，將船舶SO2排放上限從3.5%降至0.5%。為達(dá)到這一要求，一種方法是采用低硫燃料，另外一種減排方法就是采用液化天然氣（LNG）動力船。這意味著未來LNG運(yùn)輸船的訂單量將會持續(xù)增加。特厚鋼板零割而且，近幾年隨著我國空氣質(zhì)量的不斷下降和國家對環(huán)境保護(hù)的高度重視，天然氣作為主要的清潔能源越來越受到高度關(guān)注。我國天然氣消費(fèi)量呈逐年大幅遞增趨勢。2001-2015年，我國天然氣消費(fèi)量年均增長率超過15%。2018年我國天然氣表觀消費(fèi)量達(dá)到2803億立方米，同比增長18.1%。其中，進(jìn)口量高達(dá)1254億立方米，天然氣進(jìn)口量超過日本成為全球大進(jìn)口國。預(yù)計到2020年，我國天然氣表觀消費(fèi)量將達(dá)4100億立方米，其中，進(jìn)口1億立方米，海上進(jìn)口液化天然氣（LNG）占進(jìn)口量的50%，將達(dá)700億立方米。基于此，我國計劃建設(shè)超過200個特大型LNG儲罐、約60艘海上運(yùn)輸船，LNG儲運(yùn)設(shè)施的總投資近萬億人民幣，受此影響，未來儲運(yùn)設(shè)施關(guān)鍵材料用低溫鋼的需求量將大幅增長。

　　LNG通常在-163℃進(jìn)行低溫儲存，傳統(tǒng)可選用的材料有殷瓦合金、奧氏體不銹鋼和9%Ni鋼。與奧氏體不銹鋼相比，9%Ni鋼的使用安全性更高。隨著全世界LNG儲罐不斷向大型化發(fā)展，相應(yīng)地，9%Ni鋼板的厚度要求由原來的30mm左右增加到50mm左右，甚至達(dá)到特厚100mm。

　　近年來，為降低LNG儲罐用鋼的生產(chǎn)成本以及對高價鎳元素的依賴度，實現(xiàn)減Ni化鋼板的開發(fā)成為Ni系低溫鋼的一個重要發(fā)展方向，而且

　　高錳奧氏體鋼因其低廉的價格和優(yōu)異的塑韌性而備受矚目。研究發(fā)現(xiàn)，高錳奧氏體低溫鋼的低溫韌性、耐疲勞性、耐腐蝕性等性能與目前廣泛應(yīng)用的9%Ni鋼相當(dāng)，其塑性遠(yuǎn)優(yōu)于9%Ni鋼，約為9%Ni鋼的3倍，且其焊接性更優(yōu)。這對于提高LNG設(shè)施安全性具有重要意義。另外，金屬錳的價格僅為鎳價格的1/10左右，采用高錳鋼可大幅降低材料制造成本。

　　傳統(tǒng)LNG儲罐用鋼為9%Ni鋼，該鋼種早由美國國際鎳（INCO）開發(fā)，并于1952年納入ASTM A353標(biāo)準(zhǔn)（NNT：兩次正火+回火）。此后，該鋼種生產(chǎn)工藝加以改進(jìn)發(fā)展成為現(xiàn)在普遍使用的9%Ni鋼——A553 typeⅠ鋼（QT：淬火+回火），該產(chǎn)品于1965年納入標(biāo)準(zhǔn)。此后，隨著9%Ni鋼焊接技術(shù)實現(xiàn)突破性進(jìn)展，9%Ni鋼作為LNG儲罐內(nèi)罐材料才得以廣泛應(yīng)用。

　　日本于1964年成立的以日本焊接協(xié)會為主的委員會，對9%Ni鋼母材特性、加工性、焊接特性及9%Ni鋼LNG儲罐建造的基本技術(shù)等內(nèi)容進(jìn)行了研究。1968年，日本新日鐵住金成功生產(chǎn)出9%Ni鋼并用于日本根岸初的LNG儲罐建設(shè)。20世紀(jì)80年代，關(guān)于LNG儲罐用9%Ni鋼的安全性作為美國煤氣研究院（GRI）的研究項目在全世界范圍內(nèi)進(jìn)行研究和討論。在這項研究中，日本組成了一個以LNG儲罐業(yè)主為首，LNG儲罐制造、9%Ni鋼生產(chǎn)參加的研究組織，在經(jīng)驗豐富的專家指導(dǎo)下，對9%Ni鋼的脆性裂紋止裂性進(jìn)行評價和解析。結(jié)果證明，9%Ni鋼具有足夠的抗斷裂性，這意味著9%Ni鋼制LNG儲罐具備高安全性。

　　進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，全世界LNG儲罐大型化有了很大進(jìn)展。為了有效利用占地面積和降低儲罐建造成本，LNG儲罐容量由原來的8萬立方米，向14萬立方米、18萬立方米發(fā)展。相應(yīng)地，對9%Ni鋼板的厚度要求由原來的30mm左右增加到50mm左右。厚度增加使鋼板產(chǎn)生了斷裂韌性下降的問題。因此需要開發(fā)出與傳統(tǒng)9%Ni鋼相比，母材和焊接接頭低溫韌性更好的厚鋼板制造技術(shù)。

　　根據(jù)用戶對9%Ni厚鋼板的需求，新日鐵住金開發(fā)出新型9%Ni鋼厚鋼板。新開發(fā)鋼在低P、S高潔凈化的同時，降低Si含量并添加微量Mo，在制造中采用兩相區(qū)淬火熱處理，使開發(fā)鋼母材和焊接接頭具有良好的強(qiáng)度和低溫韌性。之后從各個方面對開發(fā)鋼的脆性斷裂安全性進(jìn)行評價，確認(rèn)新開發(fā)的50mm特厚9%Ni鋼板具有充分的安全性。目前新日鐵住金不僅可生產(chǎn)LNG儲罐用的特厚9%Ni鋼板，還可以生產(chǎn)用于極低溫容器的厚度為100mm的超特厚9%Ni鋼板。

　　2005年以后，國內(nèi)太原鋼鐵、鞍山鋼鐵、南京鋼鐵、寶山鋼鐵、舞陽鋼鐵、江陰興澄特鋼鐵等先后開發(fā)了大型低溫儲罐用9%Ni鋼板，并先后通過了全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組織的技術(shù)評審。特厚鋼板零割以太原鋼鐵為例，該與太原理工大學(xué)組成研究開發(fā)團(tuán)隊，以國家“863”科技計劃“液化天然氣儲罐用超低溫9%Ni鋼開發(fā)及應(yīng)用技術(shù)”（項目編號：2007AA03Z555）為合作平臺，聯(lián)合開展了低溫材料06Ni9鋼實驗室研究、工業(yè)化研發(fā)生產(chǎn)。所取得的研究成果主要包括：1）開發(fā)出高鎳合金含量的低溫鋼超純凈冶金制備技術(shù)，實現(xiàn)工業(yè)化穩(wěn)定批量生產(chǎn)鋼中[P]＋[S]＋[H]＋[N]＋[O]≤100ppm、鋼中低熔點(diǎn)元素Pb、Bi、Zn等含量極低的06Ni9鋼鐵材料；2）開發(fā)出06Ni9鋼HLH（高拉速、低過熱度、高溫矯直）專用連鑄工藝技術(shù)，解決了超低磷控制（技術(shù)要求鋼中P≤0.005%）問題，成為國內(nèi)工業(yè)化、大批量生產(chǎn)出高潔凈度、高均勻性、高致密度、內(nèi)部少缺陷、表面光潔、質(zhì)量良好的06Ni9鋼連鑄坯；3）采用鋼坯表面防護(hù)（針對06Ni9鋼研發(fā)了適宜的專用涂層）和控制軋制技術(shù)，自主研發(fā)了06Ni9鑄坯高溫加熱防氧化專有技術(shù)，解決了高鎳鋼熱軋鐵鱗去除技術(shù)難題；4）通過控制軋制和熱處理板形控制技術(shù)，制備了表面良好、厚度公差小、板形平直的06Ni9鋼板；5）采用自主研發(fā)06Ni9鋼板的“低溫控軋+調(diào)質(zhì)熱處理（QT）”全流程先進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)出的鋼板具有穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量、優(yōu)良的綜合性能，尤其是良好的低溫斷裂性能和低溫韌性、冷彎性能等優(yōu)于國外同類產(chǎn)品；6）形成06Ni9鋼板全流程先進(jìn)工業(yè)制造技術(shù)集成。太原鋼鐵是國內(nèi)研發(fā)、工業(yè)化大批量制備06Ni9鋼板并個應(yīng)用于國家重點(diǎn)工程項目的鋼鐵，該低溫9Ni%鋼的成功開發(fā)及應(yīng)用結(jié)束了國家能源領(lǐng)域急需的低溫關(guān)鍵材料完全依賴進(jìn)口的不利局面。

　　近年來，國內(nèi)鋼鐵生產(chǎn)的9%Ni鋼板，在國內(nèi)LNG儲罐上得到了廣泛應(yīng)用。中國石油天然氣總建于大連和的LNG接收站采用了太原鋼鐵和南京鋼鐵生產(chǎn)的9%Ni鋼板。該建于唐山曹妃甸的LNG接收站分別使用了南京鋼鐵和鞍山鋼鐵生產(chǎn)的9%Ni鋼板。尤其是2016年11月在如東LNG接收站投用的1臺國內(nèi)20×104m3預(yù)應(yīng)力混凝土全包容LNG儲罐上，采用了南京鋼鐵生產(chǎn)的9%Ni鋼板，徹底打破了國外對9%Ni鋼板的壟斷，為以后LNG儲罐采用國產(chǎn)9%Ni鋼板，奠定了堅實的基礎(chǔ)。中國石化集團(tuán)總的3個LNG接收站，除山東一期3臺LNG儲罐外，其余都使用了南京鋼鐵和鞍山鋼鐵生產(chǎn)的9%Ni鋼板，國產(chǎn)鋼板使用率達(dá)到75%。值得一提的是，2019年3月22日升頂?shù)腖NG接收站2臺20×104m3預(yù)應(yīng)力混凝土全包容LNG儲罐，采用了寶鋼生產(chǎn)的9%Ni鋼板。2019年施工的如東2臺20×104m3和2018年施工的泓海能源2臺8×104m3雙鋼壁全包容LNG儲罐，都采用了江陰興澄特鋼生產(chǎn)的9%Ni鋼板。

　　在對LNG儲運(yùn)設(shè)施用鋼要求高安全性的同時，降低儲罐建造成本，實現(xiàn)減Ni化鋼板的開發(fā)成為Ni系低溫鋼的一個重要發(fā)展方向。

　　從20世紀(jì)90年代起，新日鐵住金開始了包括TMCP在內(nèi)的基礎(chǔ)性研究，2010年開發(fā)出7.1%Ni的LNG儲罐用鋼。經(jīng)煤氣事業(yè)法適用性評價委員會的審議，認(rèn)定7.1%Ni鋼作為7%Ni鋼具有與9%Ni鋼同等的性能。該鋼于2011年用于日本23萬立方米的大阪泉北煤氣制造所工5號LNG儲罐。7%Ni鋼是自9%Ni鋼誕生以來半個世紀(jì)后采用的新鋼種，也是LNG儲罐業(yè)主、制造者、鋼等采用新技術(shù)開發(fā)成功的新鋼種。此后，新日鐵住金又成功開發(fā)出6.3%Ni的LNG儲罐用鋼。

　　新日鐵住金新開發(fā)的節(jié)鎳型LNG儲罐用鋼的化學(xué)成分和制造方法見表1。由于Ni含量的降低，會引起韌性下降，所以對鋼的化學(xué)成分進(jìn)行優(yōu)化，并在制造工藝上采取提高韌性的措施。為保證母材具有良好的韌性，避開回火脆性、保證穩(wěn)定的奧氏體組織以及金屬組織微細(xì)化等十分重要。為此，增加了奧氏體生成元素Mn的含量，以彌補(bǔ)Ni含量的減少，并添加了Mo。在制造工藝方面，采用直接淬火或控制軋制與兩相區(qū)熱處理+回火相組合的TMCP工藝。為保證鋼的焊接熱影響區(qū)具有良好的韌性，降低了阻礙滲碳體析出的Si含量，以增強(qiáng)等溫回火的效果，并調(diào)整Mn、Mo、Cr的添加量，優(yōu)化淬透性，使熱影響區(qū)組織化。采取這些措施，使開發(fā)鋼具有與9%Ni鋼等同的母材韌性和焊接接頭韌性。

　　新開發(fā)的節(jié)鎳型LNG儲罐用鋼已納入JIS G 3127（低溫壓力容器用Ni鋼板），牌號是SL7N590、Ni含量為6.0%-7.5%。SL7N590除 了成分和制造方法，其他規(guī)定都與9%Ni鋼（SL9N590）相同。新開發(fā)鋼于2013年納入ASTM標(biāo)準(zhǔn)和ASME標(biāo)準(zhǔn)。新開發(fā)鋼在ASTM標(biāo)準(zhǔn)的牌號是ASTM A841 Grade G，除了成分和制造方法，其他規(guī)定都與9%Ni鋼（A553 typeⅠ）相同。鋼的Ni含量與JIS規(guī)定相同，是6.0%-7.5%。此外，在ASTM標(biāo)準(zhǔn)中，鋼的強(qiáng)度水平除了與傳統(tǒng)9%Ni鋼強(qiáng)度水平相同的9級，還有強(qiáng)度水平更高的10級。2014年11月，新開發(fā)的節(jié)鎳鋼納入API620 Appendi×Q標(biāo)準(zhǔn)。繼大阪首座7%Ni鋼LNG儲罐之后，7%Ni鋼又用于東邦知多綠浜煤氣工的3號LNG儲罐（愛知縣）和相馬LNG基地的LNG儲罐（福島縣）。首座7%Ni鋼LNG儲罐——大阪泉北煤氣制造所工5號LNG儲罐已于2015年11月末建成，到目前為止運(yùn)行順利。

　　目前，我國已實現(xiàn)LNG儲罐用9%Ni鋼的規(guī)�；�生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平，部分指標(biāo)甚至達(dá)到了國際水平。然而，由于我國屬于“貧鎳”國家，每年都需要大量進(jìn)口以滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，鎳金屬對外依存度超過60%，因此，在確保產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，為降低LNG儲罐建造成本、提高儲罐設(shè)計和建造綜合競爭力，開發(fā)低成本LNG儲罐用鋼已迫在眉睫。7%Ni鋼作為一種新型低溫材料，已納入東北大學(xué)牽頭的國家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計劃“超低溫及嚴(yán)苛腐蝕條件下低成本容器用鋼開發(fā)與應(yīng)用項目”中，南鋼承擔(dān)了開展節(jié)鎳LNG儲罐用鋼的研發(fā)與攻關(guān)任務(wù)。

　　傳統(tǒng)9%Ni鋼一般只含有C、Si、Mn和Ni等主要元素，降低Ni含量后，將導(dǎo)致鋼材淬透性下降、強(qiáng)度降低，難以滿足性能要求。為確保節(jié)Ni型鋼的強(qiáng)度并提出合理的成分方案，南鋼采用6.0%-7.0%Ni的節(jié)鎳合金化設(shè)計，并采用Cr、Mo元素合金化，用真空感應(yīng)爐冶煉不同Cr、Mo含量的低鎳鋼，當(dāng)添加0.5Cr-0.1Mo時，屈服強(qiáng)度為644MPa，抗拉強(qiáng)度為737MPa，達(dá)到9%Ni鋼標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　為了獲得良好的強(qiáng)韌性匹配，9%Ni鋼在工業(yè)生產(chǎn)中一般采用“淬火+回火”（QT）熱處理工藝。但是Ni含量降低，會造成鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度升高及低溫韌性惡化。為了解決低鎳鋼韌性較差的問題，需要改變加工工藝，增加鋼板中逆轉(zhuǎn)變奧氏體含量。為此，南鋼采用“控制軋制-超快冷-亞溫淬火-回火”（TULT）的短流程生產(chǎn)工藝，開發(fā)出5-50mm節(jié)鎳型LNG儲罐用鋼。其開發(fā)的節(jié)鎳型LNG儲罐用鋼的力學(xué)性能、焊接性能及使用性能均與9%Ni鋼相當(dāng)，而材料和制造成本分別降低了20%和30%。2019年3月17日，南鋼與東北大學(xué)、合肥通用機(jī)械研究院等單位聯(lián)合開發(fā)的低溫儲罐用7%Ni鋼板（ASTM A553-t ype I N），順利通過了全國鍋爐與壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會的技術(shù)認(rèn)證。在完全滿足使用要求的情況下，將為我國LNG儲罐的建設(shè)節(jié)省成本，降低投資。

　　近年來，為降低LNG儲罐用鋼的生產(chǎn)成本以及對高價鎳元素的依賴度，高錳奧氏體鋼因其低廉的價格和優(yōu)異的塑韌性而備受矚目。

　　早在2010年11月，浦項鋼鐵（POSCO）與大宇造船海洋，以及全球五大船級社（美國船級社ABS、法國船級社BV、挪威船級社DNV-GL、韓國船級社KR、英國勞氏船級社LR）共同成立了名為“極低溫用高錳鋼及焊接材料共同開發(fā)”的項目，旨在積極推動高錳鋼的開發(fā)，并對其室溫及低溫下的母材及焊縫性能進(jìn)行了研究。POSCO新開發(fā)的低溫高錳鋼在完成了鋼材及焊材的船級社認(rèn)證之后，在2014年12月通過韓國國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)院認(rèn)證，并制訂低溫壓力容器用奧氏體系高錳鋼板標(biāo)準(zhǔn)（KSD 30131）和高錳鋼用電弧焊條（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)。經(jīng)過5年的努力，2015年，POSCO低溫高錳鋼實現(xiàn)了批量生產(chǎn)并應(yīng)用于大宇造船海洋玉浦造船制造的LNG儲罐。2016年，POSCO新開發(fā)的高錳鋼正式用于現(xiàn)代尾浦造船承建的世界上規(guī)模的LNG推進(jìn)散貨船(5萬DWT級)的LNG燃料罐。2017年5月，POSCO開發(fā)的低溫高錳鋼獲得了美國材料試驗學(xué)會（ASTM）頒發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)認(rèn)證。此前，根據(jù)國際海事組織規(guī)定，現(xiàn)有天然氣動力船的超低溫LNG儲罐材料只能采用因瓦合金、不銹鋼、9%Ni鋼等，這也意味著，為了進(jìn)一步推廣低溫高錳鋼的應(yīng)用，必須登記注冊新的國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。為此，POSCO從2015年開始就與韓國海洋水產(chǎn)部、韓國朝鮮大學(xué)、韓國船級社等產(chǎn)學(xué)研機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，大力推進(jìn)低溫高錳鋼的國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)注冊工作。2018年9月，POSCO在IMO召開的第五次貨物集裝箱運(yùn)輸專業(yè)委員會上提出了有關(guān)低溫高錳鋼安全應(yīng)用的試驗，并使材料性能得到了權(quán)威認(rèn)證。2018年底，POSCO開發(fā)的LNG儲罐用低溫高錳鋼及應(yīng)用技術(shù)在英國倫敦國際海事組織（IMO）總部舉辦的00次海事安全委員會上正式登記注冊成為國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。隨著低溫高錳鋼技術(shù)正式實現(xiàn)國際標(biāo)準(zhǔn)化，據(jù)悉，快從今年開始，IMO各會員國將正式采用超低溫高錳鋼作為LNG儲罐材料。近期，POSCO開發(fā)的低溫高錳鋼獲得天然氣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會批準(zhǔn)，將低溫高錳鋼正式納入到陸上LNG儲罐制造標(biāo)準(zhǔn)KGS AC115。隨著低溫高錳鋼及相關(guān)制造技術(shù)逐步被相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)收錄，浦項計劃承接更多的LNG相關(guān)項目。預(yù)計從今年開始到2030年之前，有望向全球890座LNG儲罐和4700艘LNG動力船供應(yīng)高錳鋼產(chǎn)品。

　　POSCO的低溫高錳鋼可以經(jīng)受-196℃超低溫環(huán)境的考驗，適用于LNG的儲存和運(yùn)輸。該鋼種在鋼中添加了20%左右的錳，其低溫韌性、耐疲勞性、耐腐蝕性等性能與目前廣泛應(yīng)用的9%Ni鋼相當(dāng)，但其塑性遠(yuǎn)優(yōu)于9%Ni鋼（約為9%Ni鋼的3倍），且焊接性更優(yōu)，成本價格更低。

　　在韓國國內(nèi)，研究團(tuán)隊已經(jīng)開始嘗試采用這類低溫高錳鋼作為原材料，開發(fā)造船海洋裝備用鋼管產(chǎn)品。該項研究從2017年7月開始實施，由POSCO牽頭，多家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)共同參與，歷經(jīng)兩年的前期研究，目前已經(jīng)開始進(jìn)入產(chǎn)品試制階段。與此同時，作為大用戶方的大宇造船海洋也將正式參與到第三年的研發(fā)階段。隨著全球環(huán)保政策趨于嚴(yán)格，LNG作為清潔能源使用，正在拉動超低溫鋼管的需求增長。為了替代成本高昂的不銹鋼鋼管產(chǎn)品，研究團(tuán)隊選用高錳鋼作為原材料，借助埋弧焊（SAW）焊接技術(shù)開發(fā)大口徑焊接鋼管產(chǎn)品，采用拉拔工藝，用母管開發(fā)小口徑鋼管產(chǎn)品。從研發(fā)的具體內(nèi)容來看，年（2017年）開發(fā)了高錳鋼SAW焊接鋼管基礎(chǔ)技術(shù)，主要包括輥彎成型控制技術(shù)、板材SAW焊接控制技術(shù)，以及高錳鋼板材TIG焊接控制技術(shù)；第二年（2018年）是在前期的基礎(chǔ)技術(shù)之上，成功開發(fā)了直徑20英寸的高錳鋼SAW焊接鋼管，以及直徑3英寸的高錳鋼普通鋼管產(chǎn)品。與此同時，研究團(tuán)隊還在加快推進(jìn)高錳鋼的韓國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)KS的制定工作。在獲得KS認(rèn)證后，將正式實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。截至目前，高錳鋼鋼管的SAW焊接、拉拔、鍛造等加工技術(shù)還是一片空白，不利于這類產(chǎn)品在造船海洋裝備上的應(yīng)用，為了突破這一技術(shù)瓶頸，開發(fā)出全規(guī)格的鋼管產(chǎn)品顯得尤為必要。隨著環(huán)保能源LNG的需求增加，為了替代傳統(tǒng)產(chǎn)品，搶占市場份額，韓國鋼管研發(fā)團(tuán)隊還計劃進(jìn)一步優(yōu)化高錳鋼鋼管的SAW及拉拔工藝，開發(fā)出更多高品質(zhì)的鋼管產(chǎn)品，滿足造船海洋裝備產(chǎn)業(yè)的多樣化需求。

　　自2016年起，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)如舞陽鋼鐵、南京鋼鐵、首鋼，以及高校和科研院所如東北大學(xué)、鋼鐵研究總院、北京科技大學(xué)、武漢科技大學(xué)紛紛開展了高錳奧氏體低溫鋼的研究和開發(fā)工作。

　　為實現(xiàn)高錳鋼國產(chǎn)化，助推LNG清潔能源水上應(yīng)用，河鋼集團(tuán)舞陽鋼鐵和河鋼集團(tuán)鋼研總院經(jīng)過反復(fù)試驗和摸索，終于在2018年11月成功軋制出厚度為20mm的船用LNG低溫高錳鋼板，在國內(nèi)首次實現(xiàn)船用LNG低溫高錳鋼的工業(yè)化生產(chǎn)，為國內(nèi)低溫高錳鋼的生產(chǎn)起到示范和引領(lǐng)作用，標(biāo)志著河鋼舞鋼在新一代船用LNG低溫高錳鋼研發(fā)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。河鋼舞鋼也成為繼韓國浦項之后，又一家具有自主知識產(chǎn)權(quán)的船用高錳鋼生產(chǎn)技術(shù)的鋼鐵制造。隨后，河鋼舞鋼對高錳鋼進(jìn)行了一系列的工藝優(yōu)化工作。2019年3月，舞鋼生產(chǎn)的不同規(guī)格鋼板經(jīng)相關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢驗塑韌性優(yōu)良，指標(biāo)遠(yuǎn)超IMO要求，達(dá)到國際先進(jìn)水平，同時鋼板焊后性能優(yōu)良。新一代船用LNG低溫奧氏體型高錳鋼的成功研發(fā)，使河鋼舞鋼具備了為高端客戶提供新一代船用LNG儲罐低溫鋼的能力。

　　依托國家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計劃“超低溫及嚴(yán)苛腐蝕條件下低成本容器用鋼開發(fā)與應(yīng)用項目（2017YFB0305000）”，鞍鋼股份有限、山西太鋼不銹鋼股份有限和東北大學(xué)共同承擔(dān)了LNG儲罐用高錳鋼的研發(fā)與攻關(guān)任務(wù)，在項目組成員的共同努力下，采用20.0%-24.0%Mn的無鎳合金化設(shè)計，開發(fā)出LNG儲罐用高錳鋼，穩(wěn)定實現(xiàn)YS＞430MPa、TS＞850MPa、KV2（-196℃）在135-160J的原型鋼的制備，同時其焊接性能及使用性能均與9%Ni鋼媲美，而生產(chǎn)成本僅相當(dāng)于3%-4%Ni鋼，申報并起草了《低溫壓力容器用高錳鋼鋼板》國家標(biāo)準(zhǔn)，為LNG儲罐用高錳鋼的生產(chǎn)、綜合評價及工業(yè)化應(yīng)用提供了依據(jù)。

　　自2003年深圳大鵬引進(jìn)9%Ni制LNG儲罐以來，不論大型低溫儲罐用690MPa級06Ni9DR（9%Ni）鋼板，還是常溫儲罐用610MPa級12MnNiVR鋼板，已完全實現(xiàn)了國產(chǎn)化。但我們更應(yīng)該清醒地看到，建造儲罐的另一半壁江山——焊接材料，仍然需要進(jìn)口。為了改變這種被動局面，2017年12月底，中石化廣州（洛陽）工程有限向中國石油化工股份有限煉油事業(yè)部申請了《大型儲罐焊接材料的國產(chǎn)化開發(fā)》科研開發(fā)項目，便很快得到批準(zhǔn)。而且，中石化廣州（洛陽）工程有限與天津金橋焊材有限、洛陽雙瑞特種合金材料有限、哈爾濱威爾焊接有限責(zé)任、四川西冶新材料股份有限、南京鋼鐵股份有限、合肥通用機(jī)械研究院和中石化第十建設(shè)有限組成聯(lián)合攻關(guān)組，特厚鋼板零割正在進(jìn)行大型儲罐焊材的國產(chǎn)化研發(fā)，以。

　　目前，馬鞍山鋼鐵和南京鋼鐵已成功解決了超低溫（-165℃）高強(qiáng)度鋼筋的制造難點(diǎn)，其低溫力學(xué)性能、尤其是超低溫下缺口敏感性（NSR）以及力下延伸率（Agt）等都滿足LNG儲罐的技術(shù)要求。掌握了質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了全規(guī)格系列低溫鋼筋的生產(chǎn)。目前，馬鋼超低溫高強(qiáng)度鋼筋已銷售7000多噸，成功應(yīng)用于中石化廣西、天津、中海油福建秀嶼等多個LNG項目，形成了規(guī)模生產(chǎn)能力。
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