FH36是一种高强度船体结构钢,专为海洋工程和船舶制造设计,具有优异的力学性能、焊接性和耐腐蚀性。以下是其全面解析:
一、材质特性
FH36属于高强度船体用结构钢,其中“F”代表其适用于寒冷地区(Fine Grain Heat-treated细晶粒热处理),“36”表示最小屈服强度为355MPa(36kgf/mm²)。该钢材通过微合金化和控轧控冷工艺实现高强度与韧性的平衡,尤其适合极地船舶和海洋平台等严苛环境
二、化学成分(质量分数%)
- 碳(C):0.12~0.20(低碳设计保证焊接性)
- 锰(Mn):0.80~1.20(核心强化元素)
- 硅(Si):0.10~0.50(脱氧剂)
- 磷(P)/硫(S):≤0.025/0.015(严格限制杂质)
- 合金元素:含微量Cr、Ni、Mo、Cu(提升耐蚀性),Nb、V、Ti(细化晶粒)
- 碳当量(CEV):≤0.42(确保焊接安全性)
三、力学性能(GB/T 712-2022标准)
性能指标要求值备注屈服强度(σₛ)≥355MPa厚度≤50mm时适用抗拉强度(σ₆)490~620MPa厚度>50mm需协商调整延伸率(δ)≥21%(纵向)保证塑性变形能力冲击功(-20℃)≥34J极地船舶需-40℃测试冷弯(180°)完好无裂纹验证加工性能
注:厚度>50mm时,冲击温度可能要求-40℃
四、硬度特性
FH36的硬度与热处理状态直接相关:
- 布氏硬度(HBW):约160~220(正火状态)
- 洛氏硬度(HRB):约80~90(与抗拉强度正相关)
- 表面硬度:可通过喷丸处理提升至HRC40~45(增强耐蚀性)
五、生产工艺与交货状态
- 冶炼工艺:转炉/电炉+LF精炼+真空脱气(VD/RH),控制硫、磷≤0.005%
- 轧制工艺:
- 控轧控冷(TMCP):低温大压下+超快冷(冷却速率≥30℃/秒)
- 正火处理:厚度>50mm时采用,优化组织均匀性
- 交货状态:正火(默认)或TMCP,可提供Z15/Z25/Z35厚度方向性能钢板
六、应用领域
- 船舶制造:极地破冰船、LNG运输船(如24000TEU级集装箱船)
- 海洋工程:石油平台导管架、海上风电单桩基础(如广东阳江风电场)