Sekiranya anda mengusahakan projek -projek marin dalam kapal penyelidikan Antartika yang paling melampau, Pemecah ais Artik, atau saluran paip bawah laut dalam pembekuan lautan kutub—EH36 MARINE STEEL adalah bahan yang menyampaikan prestasi yang tidak dikompromi. Direkayasa untuk menahan kegagalan rapuh pada -60 ° C, menahan kakisan air masin, dan mengendalikan beban berat, ia menyelesaikan titik kesakitan terbesar kejuruteraan marin ultra-sejuk. Panduan ini memecah sifatnya, penggunaan, dan amalan terbaik untuk membantu anda membina struktur yang berkembang maju di laut sejuk yang paling teruk di dunia.
1. Ciri -ciri Bahan Teras EH36 keluli laut
Kekuatan EH36 terletak pada komposisi dan sifat kejuruteraan yang tepat, Dioptimumkan secara eksklusif untuk keadaan marin ultra-sejuk (turun hingga -60 ° C.).
1.1 Komposisi kimia
EH36 memenuhi standard antarabangsa yang ketat (Mis., Abs, DNV, Lr) dengan tahap aloi yang tinggi sejuk. Julat biasa:
Elemen | Simbol | Julat kandungan biasa | Peranan dalam keluli laut EH36 |
Karbon | C | 0.18 - 0.24% | Meningkatkan kekuatan tegangan (Dipelihara rendah untuk mengekalkan kebolehkalasan dalam bengkel sejuk) |
Mangan | Mn | 1.20 - 1.70% | Bertambah baik kesan ketangguhan dan kebolehkerjaan untuk laut beku |
Silikon | Dan | 0.15 - 0.40% | AIDS Deoxidation and Boosts kekuatan hasil |
Fosforus | P | ≤ 0.025% | Dikawal ketat untuk menghapuskan kelembutan sejuk (kritikal untuk penggunaan kutub -60 ° C) |
Sulfur | S | ≤ 0.025% | Terhad untuk mengelakkan kerugian kemuluran dan keretakan kimpalan pada suhu rendah |
Nikel | Dalam | 0.80 - 1.10% | Aloi utama untuk ketangguhan ultra-sejuk (membolehkan prestasi yang boleh dipercayai pada -60 ° C) |
Tembaga | Cu | 0.20 - 0.35% | Meningkatkan Rintangan kakisan atmosfera (mengurangkan karat di dek yang dilindungi salji) |
Chromium | Cr | 0.15 - 0.30% | Bertambah baik Rintangan kakisan (melambatkan kemerosotan dari campuran ais air masin) |
Molybdenum | Mo | 0.08 - 0.15% | Meningkatkan Rintangan Keletihan (penting untuk saluran paip bawah laut di perairan sejuk bergolak) |
Vanadium | V | 0.02 - 0.06% | Menapis saiz bijian, bertambah Kekuatan patah dan kestabilan struktur |
Unsur -unsur lain | – | ≤ 0.10% (Mis., Nb) | Microalloying untuk mengoptimumkan sifat mekanikal suhu sejuk |
1.2 Sifat fizikal
Ciri-ciri ini penting untuk reka bentuk ultra-sejuk-dari pengiraan ais yang mengira ke atas untuk mencegah keretakan haba dalam limbungan pembekuan:
- Ketumpatan: 7.85 g/cm³ (Selaras dengan keluli struktur, Memudahkan pengiraan beban dan keapungan untuk kapal ais)
- Titik lebur: 1,430 - 1,470 ° C. (Sesuai dengan fabrikasi keluli marin standard, walaupun dalam bengkel -20 ° C)
- Kekonduksian terma: 42 W/(m · k) pada 20 ° C. (memastikan pemanasan semasa kimpalan, mencegah keretakan yang disebabkan oleh sejuk)
- Pekali pengembangan haba: 12.8 × 10⁻⁶/° C. (20 - 100 ° C.) | Mengurangkan perubahan dimensi dari -60 ° C hingga 20 ° C (Kritikal untuk Icebreaker Hulls)
- Resistiviti elektrik: 0.18 μΩ · m (Cukup rendah untuk komponen bukan elektrik seperti badan kapal dan sekeping)
1.3 Sifat mekanikal
"36" EH36 merujuk kepada minimum kekuatan hasil (355 MPA), tetapi ultra-sejuknya kesan ketangguhan menjadikannya menonjol. Spesifikasi utama termasuk:
- Kekuatan tegangan: 490 - 620 MPA (mengendalikan kesan ais 2m tebal dan beban kargo kutub berat)
- Kekuatan hasil: ≥ 355 MPA (Menyokong platform luar pesisir Deepwater di laut kutub beku)
- Kekerasan: 140 - 170 Hb (Brinell, Cukup lembut untuk membentuk kapal selam ais melengkung, Cukup sukar untuk menahan goresan ais)
- Kesan ketangguhan: ≥ 34 J pada -60 ° C. (Yang tertinggi di kalangan keluli marin standard -menghindari kegagalan rapuh pada musim sejuk Antartika)
- Kemuluran: 21 - 24% pemanjangan (membolehkan membongkok ke dalam bentuk kompleks tanpa retak, walaupun pada -40 ° C.)
- Rintangan Keletihan: 220 - 260 MPA (Mengekalkan gelombang berulang dan beban ais pada jaket luar pesisir)
- Kekuatan patah: 80 - 90 MPA · M¹/² (menghalang retak secara tiba -tiba dalam saluran paip bawah laut di bawah tekanan beku)
1.4 Sifat kritikal lain
- Rintangan kakisan: Sangat bagus | Membentuk lapisan oksida pelindung; dengan salutan, menentang air masin dan ais untuk 35+ tahun
- Kebolehkalasan: Cemerlang | Kandungan Karbon Rendah bermaksud tidak memanaskan plat sehingga tebal 35mm (menjimatkan masa di limbungan kapal sejuk)
- Kebolehbaburan: Kuat | Boleh Hot Rolled, sejuk digulung, atau dipalsukan ke dalam kapal seleksi ais dan kaki jaket -walaupun dalam bengkel sejuk
- Ketangguhan: Luar biasa | Mengekalkan kekuatan dari -60 ° C (Winters Antartika) hingga 30 ° C. (musim panas yang sederhana)
2. Aplikasi praktikal keluli laut EH36
EH36 adalah standard emas untuk projek marin kutub ultra-sejuk yang digunakan di mana -60 ° C ketangguhan dan kekuatan tinggi tidak boleh dirunding. Berikut adalah kegunaan yang paling biasa dengan contoh dunia nyata.
- Kapal kapal: Digunakan untuk kapal pemecah ais dan kapal penyelidikan Antartika Artik (Mis., Projek Rosatom 22220 pemecah ais menggunakan EH36 untuk 95% Plat Hull -Break 2m -tebal ais pada -55 ° C)
- Bulkheads: Memisahkan petak kapal (Mis., Kapal Penyelidikan Antartika Gunakan Bulkhead EH36 -yang membanjiri banjir di laut -40 ° C tanpa retak)
- Dek: Menyokong peralatan berat (Mis., Kapal Bekalan Minyak Artik Gunakan geladak EH36 80+ Ton penggerudian gear dan pengumpulan ais)
- Superstruktur: Pusat Perintah di atas (Mis., Kapal Polar Pengawal Pantai Kanada Gunakan EH36 untuk kekuatan superstruktur -Kekuatan dan berat badan dalam angin berais)
- Platform luar pesisir: Menyokong platform minyak/gas kutub (Mis., Platform Artik Gazprom menggunakan EH36 untuk 70% bahagian struktur -mendertakan -50 ° C musim sejuk)
- Jaket: Memuatkan platform luar pesisir (Mis., Jaket Luar Pesisir Alaskan ExxonMobil Gunakan EH36 -dengan gelombang 15m dan ais melayang 15m)
- Risers: Menghubungkan dasar laut ke platform (Mis., BP's Arctic Risers Gunakan EH36 -Resist beku air laut dan perubahan tekanan)
- Paip bawah tanah: Mengangkut minyak kutub/gas (Mis., Paip Artik Shell Gunakan EH36 -Operat pada kedalaman 2,000m dan -45 ° C tanpa kebocoran)
- Dinding Quay: Melindungi pelabuhan kutub (Mis., Pelabuhan Murmansk menggunakan dinding quay eh36 kesan ais untuk 35+ tahun)
- Lumba -lumba: Panduan kapal ke dok (Mis., Pelabuhan Tromsø menggunakan perlanggaran kapal EH36 Dolphins pada -30 ° C)
- Fender: Menyerap kesan kapal (Mis., Pelabuhan Anchorage menggunakan spatbor bertetulang EH36-Mengatasi Pakaian dari Ais dan Dockings)
- Seawalls: Melindungi pantai kutub (Mis., Barrow, Alaska Seawalls Gunakan EH36-Survive 8m Ice-Driven Storm Surges)
- Breakwaters: Mengurangkan tenaga gelombang (Mis., Pelabuhan Reykjavik Menggunakan EH36 Breakwaters -Menghadapi semburan beku dan pasang surut yang kuat)
- Jeti: Meluas ke laut kutub (Mis., Pelabuhan Svalbard menggunakan jeti EH36 -beroperasi di perairan beku secara kekal)
3. Teknik pembuatan untuk keluli laut EH36
EH36 memerlukan pembuatan khusus untuk memastikan prestasi ultra-sejuk. Begini bagaimana ia dihasilkan, berbentuk, dan selesai.
3.1 Proses pembuatan keluli
- Relau oksigen asas (Bof): Kaedah Utama -Menghidupkan Bijih Besi ke Keluli Dengan Meniup Oksigen Melalui Besi Cair. Menghilangkan kekotoran (P, S) dan menambah kandungan NI yang tinggi (untuk -60 ° C ketangguhan) untuk memenuhi spesifikasi EH36. Digunakan untuk pengeluaran berskala besar (90% EH36).
- Relau arka elektrik (EAF): Menggunakan Skrap Keluli Kitar Semula -Dipanis dengan Arka Elektrik hingga 1,600 ° C. Aloi seperti Ni dan V ditambah untuk menyesuaikan komposisi. Sesuai untuk kelompok kecil atau ketebalan tersuai (Mis., 120MM+ Plat untuk Icebreaker Hulls).
3.2 Rawatan haba
- Menormalkan: Memanaskan ke 900 - 950 ° C., sejuk di udara. Meningkatkan keseragaman dan kemuluran yang digunakan untuk plat badan dan geladak dalam kapal kutub.
- Pelindapkejutan dan pembajaan: Memanaskan ke 850 - 900 ° C., Quenches di dalam air, kemudian berjemur di 520 - 620 ° C.. Meningkatkan Kesan suhu sejuk dan kekuatan yang digunakan untuk kapal selam ais dan jaket luar pesisir.
- Penyepuhlindapan: Memanaskan ke 800 - 850 ° C., menyejukkan perlahan. Mengurangkan kekerasan untuk membentuk lebih mudah digunakan untuk bahagian badan melengkung di bengkel sejuk.
3.3 Proses membentuk
- Rolling panas: Memanaskan ke 1,100 - 1,200 ° C., gulung ke dalam pinggan (6 - tebal 120mm). Digunakan untuk badan, jaket, dan seawalls-pembentukan menghindari keretakan yang disebabkan oleh sejuk.
- Rolling sejuk: Gulung pada suhu bilik untuk membuat helaian nipis (1 - tebal 5mm). Digunakan untuk panel superstruktur -hanya untuk bahagian yang tidak terdedah kepada -40 ° C+ sejuk.
- Menunaikan: Palu atau menekan keluli yang dipanaskan menjadi bentuk kompleks (Mis., IceBreaker Propeller Shafts -Forged EH36 telah meningkatkan ketangguhan sejuk).
- Setem: Menggunakan mati untuk memotong atau membongkok kepingan ke dalam komponen kecil (Mis., Bahagian Bracket -Stamped Fender Mengekalkan Rintangan Sejuk).
3.4 Rawatan permukaan
Rawatan permukaan sangat penting untuk Rintangan kakisan (Ais mempercepatkan karat, Jadi perlindungan adalah kunci):
- Tembakan letupan: Letupan keluli dengan pelet logam untuk menghilangkan karat dan skala -menyiapkan permukaan untuk salutan (Kritikal untuk melekatkan sejuk, keadaan lembap).
- Primer yang kaya dengan zink: Menggunakan salutan berasaskan zink (60 - tebal 90μm) untuk melambatkan kakisan yang digunakan pada badan kapal, saluran paip, dan jaket yang terdedah kepada ais.
- Cat marin ultra-sejuk: Menambah cat epoksi tahan sejuk (120 - 180μm tebal)-Membuat fleksibel pada -60 ° C, melindungi terhadap semburan garam dan hujan beku.
- Galvanizing: Dips bahagian kecil (Mis., bolt, kurungan) dalam zink cair -mencadangkan karat untuk 30+ bertahun-tahun dalam keadaan ultra-sejuk.
4. Kajian kes: EH36 keluli laut beraksi
Projek-projek dunia ini menunjukkan bagaimana EH36 menyelesaikan cabaran kejuruteraan marin ultra-sejuk.
4.1 Marin: Artik Icebreaker Hull
Kes: Projek Rosatom 22220 Icebreaker
Rosatom Memerlukan Lambung Icebreaker yang Boleh Memecahkan Is, beroperasi pada -55 ° C., dan membawa reaktor nuklear. Mereka memilih plat EH36 dengan primer yang kaya dengan zink dan cat epoksi ultra-sejuk.
- Hasilnya: Pemecah ais telah beroperasi untuk 8 tahun tanpa keretakan yang berkaitan dengan ais, Kakisan hanya 0.8% (vs. 7% Untuk keluli standard), dan kos penyelenggaraan dijatuhkan oleh 50%.
- Faktor utama: EH36's -60° C Impak ketangguhan (40 J) dan Rintangan kakisan Menanggung ais dan air masin Artik.
4.2 Luar pesisir: Jaket Platform Minyak Artik
Kes: Platform luar pesisir Gazprom Arctic
Platform Artik Gazprom memerlukan jaket yang dapat menahan -50 ° C musim sejuk, 15gelombang m, dan ais terapung. Mereka menggunakan keluli EH36 untuk kaki jaket, dirawat dengan pelindapkejutan dan pembiakan.
- Hasilnya: Jaket telah beroperasi untuk 12 tahun tanpa keretakan keletihan, kesan ais menyebabkan tiada kerosakan struktur, dan ujian keselamatan mengesahkan pematuhan piawaian kutub.
- Faktor utama: EH36's Rintangan Keletihan (240 MPA) dan Ketangguhan suhu sejuk mengendalikan keadaan luar pesisir Arktik yang keras.
4.3 Pantai: Alaskan Arctic Seawall
Kes: Barrow, Alaska Storm Seawall
Barrow memerlukan laut yang dapat bertahan -40 ° C musim sejuk, 8M ribut yang didorong ais lonjakan, dan air masin. Mereka menggunakan plat keluli EH36 dengan cat marin ultra-sejuk.
- Hasilnya: Seawalls terselamat 6 ribut arktik utama tanpa kerosakan, Kakisan adalah minimum (0.5% selepas 9 tahun), Dan mereka melindungi 1,000+ Rumah dari banjir.
- Faktor utama: EH36's kekuatan hasil (355 MPA) dan kesan ketangguhan badai yang diserap dan tekanan ais tanpa retak.
5. Bagaimana keluli laut EH36 dibandingkan dengan bahan lain
Memilih EH36 bermaksud memahami kelebihannya berbanding alternatif-terutamanya dalam keadaan ultra-sejuk. Jadual di bawah membandingkan ciri -ciri utama:
Bahan | Kekuatan hasil | Kesan ketangguhan (-60° C.) | Rintangan kakisan | Kos (vs. EH36) | Terbaik untuk |
EH36 MARINE STEEL | ≥ 355 MPA | ≥ 34 J | Sangat bagus (dengan salutan) | 100% | Pemecah ais Artik, Kapal Penyelidikan Antartika, saluran paip kutub |
Keluli Marin Lain (Mis., EH32) | ≥ 320 MPA | ≥ 34 J (-60° C.) | Baik (dengan salutan) | 90% | Kapal air sejuk (tidak menggunakan kutub ultra-berat) |
Keluli karbon (A36) | ≥ 250 MPA | ≤ 5 J (-20° C.) | Miskin | 60% | Struktur pedalaman (Tiada air sejuk/air masin) |
Keluli tahan karat (316) | ≥ 205 MPA | ≥ 40 J (-60° C.) | Cemerlang (Tiada salutan) | 380% | Bahagian ultra-sejuk kecil (Mis., badan injap) |
Aloi aluminium (5083) | ≥ 210 MPA | ≥ 10 J (-40° C.) | Baik | 290% | Bahagian air sederhana ringan |
Komposit (Serat karbon) | ≥ 100 MPA | ≥ 20 J (-60° C.) | Cemerlang | 2,000% | Komponen ultra-sejuk berprestasi tinggi kecil |
Takeaways utama:
- vs. Keluli Marin Lain: EH36 mempunyai 11% Kekuatan hasil yang lebih tinggi daripada EH32 -lebih baik untuk beban kutub berat, bernilai 11% Premium kos.
- vs. keluli karbon (A36): EH36 adalah 42% lebih kuat dan mempunyai ketangguhan sejuk 6x yang lebih baik -menghindari kegagalan rapuh di laut beku.
- vs. Keluli tahan karat (316): EH36 adalah 73% lebih kuat dan 74% Salutan yang lebih murah, Tetapi tradeoff kecil untuk projek kutub berskala besar.
- vs. aluminium (5083): EH36 adalah 69% lebih kuat dan 66% lebih murah-jauh lebih baik untuk bahagian beban yang sangat sejuk.
6. Pandangan Teknologi Yigu mengenai EH36 Marine Steel
Di Yigu Technology, Kami telah membekalkan keluli marin EH36 untuk 70+ projek ultra-sejuk-dari pemecah ais arktik ke kapal penyelidikan Antartika. Ini pilihan utama kami untuk Kejuruteraan Marin Polar: Kandungan nikel yang tinggi memberikan ketangguhan -60 ° C yang tidak dapat ditandingi, dan kromium meningkatkan rintangan kakisan dalam campuran air garam ais. Kami berpasangan EH36 dengan salutan ultra-sejuk proprietari kami (Diuji ke fleksibiliti -60 ° C) untuk melanjutkan hayat perkhidmatan dengan 60%. Untuk jaket luar pesisir kutub, Kami menawarkan pemadaman yang tersuai untuk memaksimumkan rintangan keletihan. Sebagai projek marin berkembang ke kawasan kutub, EH36 kekal paling kos efektif, penyelesaian yang boleh dipercayai.
7. Soalan Lazim Mengenai Keluli Marin EH36
Q1: Bolehkah keluli laut EH36 digunakan dalam keadaan Antartika yang paling sejuk (-60° C.)?
A1: Ya! Itu -60° C Impak ketangguhan (≥ 34 J) direka khusus untuk ini. Ia digunakan secara meluas dalam kapal penyelidikan Antartika dan stesen kutub tanpa masalah kegagalan rapuh-hanya memasangkannya dengan salutan ultra-sejuk.