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特别关注丨高锰钢有多猛？

工品易达2022-10-12焊条16

2019年7月18日，我国DNV（CCS）与世界最大的工程机械金属材料锻造和综合服务供应商之一的迁安集团公司有限公司签署全面发展战略密切合作协议。签约仪式上，CCS向迁安集团公司颁发了LNG高温莱氏体高锰钢检验证书。

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发展战略喜结良缘

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在绿色生态发展的前奏下，促进绿色生态发展的中坚力量非石油莫属。天然气石油(LNG)，主要成分是氮，被公认是地球上最干净的化石能源。无色、乳白色、无污染且无易燃，其表面积约为藻酸液态石油表面积的1/625，天然气石油的质量仅为同表面积水的45%以内。LNG通常须要存储在-161.5摄氏、0.1MPa以内的高温存储罐内，因此，该金融行业又被称之为高温U31KB815SG金融行业。

随着LNG的进一步产业化领域，必将推高LNG船和LNG油罐的需求。U31KB815SG金融行业与其他工业领域一样，金属材料是基础。由于LNG的高温存储特性，与LNG接触的外层织物必须采用高温废钢。现阶段，金融行业所制的高温废钢主要有殷瓦钢、9石蜊（9Ni钢）和钢制等，而这些金属材料须要采用大量的钛，锻造生产成本低不说，还对环评巨大。

前几年，欧美国家研制出采用22%～25%的锰钛来代替高昂的镍钛等金属材料来锻造LNG船、LNG罐用高温钢，即高温莱氏体高锰钢。该产品因其低生产成本和优异的塑延展性而备受市场关注。

据了解，与现阶段广泛应用领域的9石蜊相比，燃气轮机LNG油罐所制高温高锰钢的高温强度、延展性、耐疲劳性、抗腐蚀等性能均相差不大，且其脆性远优于9石蜊。在生产成本上，双江口的产品价格仅为镍产品价格的1/10以内，LNG油罐采用高锰钢可大幅降低锻造生产成本，同时，高锰钢是一种低消耗金属材料。因此，业界普遍认为其将是LNG高温传统钢的最好继任者，具备良好的应用领域前景。

现阶段，IMO（IMO）制订了临时设计规范，标准组织（ISO）也在制订相关细则。欧美国家工程机械企业相继开展了高锰钢的制造和产业化应用领域科学研究。

为此，我国DNV（CCS）和迁安集团公司联手国内企业，共同构筑研制密切合作平台，促进高锰钢的制造和工程应用领域核心技术科技攻关。

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研制过程多曲折

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由于高锰钢具备锰钛含量高、浇铸温度低、易偏析、高温变形convert大等特点，冶炼、合金钢制造难度非常大，现阶段只有少数国家掌握其制造技术。为了推进高锰钢研制和应用领域，助力我国LNG水上应用领域，2016年11月，我国DNV（CCS）联手迁安襄城工程机械集团公司、上海电气重工集团公司第725科学研究所、中集长青、大西洋焊材、工程机械科学研究兵工、中央大学、哈尔滨工程大学等单位，以国家重点项目为依托，自发形成研、产、用及相关配套产品的研制应用领域密切合作平台，对高锰钢应用领域产业链核心技术联合科学研究科技攻关。

然而，研制过程充满荆棘。2017年1月，首炉中试结果显示，产品冲击值特别好，但强度略低，为此，双方技术人员经过多次调整，到7月中试结果，得到机械性能符合实际要求的样品。2018年9月，开始工程应用领域科技攻关，联合上海电气重工725所、中集荆门长青、大洋焊材等单位，组成工程应用领域研制平台。

2018年11月，迁安襄城工程机械集团公司成功合金钢出厚度为20mm的燃气轮机LNG油罐用高温莱氏体高锰钢板，－196℃冲击延展性优良，产品性能指标远超IMO最新要求，达到国际先进水平，这是国内第一也是现阶段唯一成功实现工业化制造的高温用高锰钢板。本次成功研制表明我国已完全自主掌握高锰钢制造技术，实现重大技术突破，为我国高温用高锰钢的制造起到示范和引领作用。

2018年12月，密切合作方联合申报工信部燃气轮机LNG油罐高温高锰钢应用领域科学研究项目获批。2019年6月，荆门长青首只高锰钢LNG存储罐锻造完成，经测，废钢工艺性能优良。

回顾两年多的研制历程，双方共同制订高锰钢制造与应用领域的研制技术路线，攻克了冶炼合金钢中液相线温度低、易偏折、高温变形convert大；配套焊材强度低、焊接性能差；锻造中冷成型性能低下，已出现裂纹等诸多技术难题。研制过程充分体现了技术引领、密切合作共赢的精神，向世界展示出了我国工业界的实力。

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密切合作开启新格局

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我国是石油消费大国，全球排名第三，占比7.2%。去年，我国石油消费量约为2800亿立方，其中，自产气和进口气各占一半，而在进口气中，管道气占比40%，其他通过海上运输（海气），以LNG为形式的海气占60%。也就是说，LNG进口占比近1/4。相对管道气的建设周期长、气源有限等现实问题，LNG显然将是我国绿色生态发展中的主要力量。因此，大力发展LNG运输，推进LNG金融行业采用高温高锰钢前景广阔。

我国工程机械工业工程机械产量已经雄踞世界第一多年，我们的装备水平也是世界一流，并且已经能够制造绝大多数规格、品种的废钢、燃气轮机废钢。迁安集团公司襄城工程机械公司高温莱氏体高锰钢的研制、制造成功，为将来高锰钢的实际应用领域打下了坚实的基础，也为我国参与标准制订，提供了实践基础。

近年来，CCS和迁安集团公司在产品研制及产品认证等业务上已有密切合作基础，为了充分发挥双方优势资源，深化密切合作，促进双方事业及我国海洋事业的发展。双方将以此次发展战略密切合作协议签署为新的起点，本着优势互补、开放协同、互利共赢的原则，建立起了发展战略密切合作伙伴关系。下一步，双方将在发展战略密切合作框架下，继续深入开展高锰钢应用领域研制工作，促进高锰钢在LNG全产业链的应用领域，为我国的绿色生态发展作出贡献。同时，双方还将积极开展技术标准与规范的科学研究工作，力争为我国标准及标准的制订提供支撑，发出我国最强音。