DH460钢材的详细信息整理,结合其作为超高强度船体及海洋工程用钢的特性: DH460钢材技术信息
DH460牌号释义- D:表示钢材的质量等级(通常指通过严格冲击韧性试验,适用于低温环境)。
- H:高强度(High Strength)结构钢。
- 460:表示钢材的最小屈服强度为460 MPa。
- 扩展说明:DH460属于中国船级社(CCS)认证的超高强度船体结构钢,适用于对强度和韧性要求极高的船舶及海洋工程结构。
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DH460执行标准- 中国标准:
- GB/T 712-2020《船舶及海洋工程用结构钢》
- CCS《材料与焊接规范》(针对船舶及海洋平台入级要求)
- 国际对标:
- ASTM A131/A131M Grade EH47(美标船用钢)
- EN 10225 S460G2+M(欧洲海洋平台用钢)
DH460化学成分(典型值,wt%)[td]元素 | C≤ | Si | Mn | Nb/V/Ti | Ni/Cr/Mo | P≤ | S≤ | Al≥ | 其他 | 范围 | 0.16 | 0.10~0.50 | 1.00~1.70 | 微量添加 | 0.20~0.50 | 0.015 | 0.010 | 0.020 | Cu≤0.35 |
注: - 复合微合金化:通过Nb、V、Ti细化晶粒,Ni、Cr、Mo提升低温韧性和淬透性。
- 超低杂质:P、S含量极低(P≤0.015%,S≤0.010%),减少焊接裂纹敏感性。
DH460力学性能[td]项目 | 数值(标准值) | 屈服强度(ReH) | ≥460 MPa | 抗拉强度(Rm) | 570~720 MPa | 断后伸长率(A) | ≥17% | 低温冲击韧性 | -60℃ ≥60 J(夏比V型缺口试样) | 冷弯性能 | 180°弯曲无裂纹(厚度≤30mm) |
DH460应用领域- 超大型船舶:
- 超大型集装箱船(20000TEU以上)的甲板、舱口围等关键承力部位。
- LNG运输船的液货舱支撑结构(-163℃低温环境)。
- 深海工程:
- 半潜式钻井平台立柱、深水浮式生产储油船(FPSO)的耐压壳体。
- 海底管道铺设船的重载吊臂结构。
- 极地装备:破冰船船体、极地科考平台的冰区加强结构。
DH460加工与焊接工艺- 热处理:控轧控冷(TMCP)或调质(Q+T)状态交货,确保组织均匀性和高强韧匹配。
- 焊接要点:
- 预热温度:≥150℃(厚度>30mm或环境温度<0℃时需预热至180℃)。
- 层间温度:严格控制在150~220℃,避免热输入过高导致韧性下降。
- 焊材匹配:选用超高强低氢焊材(如AWS A5.28 ER100S-G或CHW-80C焊丝)。
- 焊后处理:580~620℃消应力退火(推荐用于厚板焊接接头)。
- 特殊工艺:厚板焊接需进行CTOD试验(裂纹尖端张开位移)和NDT检测(无损检测)。
DH460材料特点- 超高强度与低温韧性结合:屈服强度≥460MPa,-60℃冲击功≥60J,满足极地严苛工况。
- 轻量化减重:较传统EH36钢减重约15%,显著降低船舶建造与运营成本。
- 抗疲劳性能优异:适用于长期承受波浪载荷的海洋平台关键节点。
- 耐腐蚀性增强:含铜(Cu≤0.35%)设计提升海洋大气环境耐蚀性。
DH460对比与选型[td]对比项 | DH460 | EH420 | FH550(海洋平台钢) | 屈服强度 | ≥460 MPa | ≥420 MPa | ≥550 MPa | 适用温度 | -60℃ | -40℃ | -80℃(深冷平台) | 应用场景 | 超大型集装箱船、破冰船 | 常规LNG船、海洋平台 | 深海钻井平台耐压壳 | 成本 | 高(合金成本高) | 中等 | 极高(超高强度需求) |
DH460附加技术要求- 探伤等级:超声波检测(UT)符合GB/T 2970 Ⅰ级标准,磁粉检测(MT)无表面缺陷。
- Z向性能:Z向断面收缩率≥40%(Z40级),防止厚板层状撕裂。
- 国际认证:出口项目需通过DNV-GL、ABS、LR等船级社认证,满足IMO极地规则(Polar Code)。
- 模拟服役测试:需通过-60℃低温疲劳试验及盐雾腐蚀加速试验。
DH460总结DH460是船舶及海洋工程领域的高端超高强度钢,通过复合微合金化与先进TMCP/调质工艺,实现了460MPa级屈服强度与-60℃超低温韧性的卓越平衡。其核心优势包括: - 满足超大型船舶和极地装备的轻量化与安全性需求;
- 严苛的焊接工艺控制确保深海高压结构的可靠性;
- 对标国际高端船用钢标准,推动中国船舶工业向高附加值领域升级。
选型建议:优先用于对强度、低温韧性及抗疲劳性能要求极端的超大型船舶和深海工程关键结构,需结合船级社规范与全生命周期成本进行综合评估。
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