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海上钻井平台钢

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steel for platform on thesea

简介

用于建造海上钻井平台的专业用钢。该钢用于海上钻井平台的节点部位,这些部位因受结构拘束应力和焊接收缩应力的影响,容易沿着钢板厚度方向产生层状撕裂,造成整个平台的破坏,因此要求钢材必须具有良好的抗层状撕裂性能,这种钢又称为Z向钢。

其钢板的化学成分为:C 0.12%~0.18%;Si0.10%~0.50%;Mn 1.20%~1.60%;P≤0.030%;S ≤0.050%;V 0.02%~0.08%;Nb 0.02%~0.05%。

中国规定钢材的力学性能为屈服强度σs≥350MPa;抗拉强度σb≥500~630MPa;伸长率δs≥21%;平均冲击功Akv(-40℃,纵向)≥34J;钢板厚度方向的断面收缩率z≥35%。最后一项指标是衡量钢板抗层状撕裂的重要指标,按中国船舶用钢标准的规海 hai定分为三级:ψz≥15%;ψz≥25%;ψz≥35%。其中ψz≥35%的为最优等级。

海上采油平台对钢材的质量要求极为严格,要求钢中[H]≤2.0×10-6;[O]≤50×10-6;碳当量Ceq≤0.45%。为了防止钢板焊接后出现层状撕裂,减少钢材各向异性,要求钢中硫含量≤0.005%,并且应使硫化物球化。因此,在冶炼中采用喷吹硅钙粉等措施来解决。此外,炼钢原料应严格烘烤,钢坯进行缓冷,以降低钢中氢含量。钢材的验收按“中华人民共和国船舶检验局”颁布的《钢质海船八级与建造规范》规定执行。

从20世纪60年代开始,海上平台使用Z向钢。日本从1970年开始生产Z向钢,德国、美国等的许多钢厂也相继生产。中国的海上石油开采发展较晚,1980年才开始研制Z向钢,于1985年通过部级技术鉴定。钢材的主要技术指标达到了国外同类产品KD36-Z35的水平。