许 营 陈 妍

1.前言

近年来，随着能源需求的不断增加，海洋油气资源的开采区域向深海和低温区域扩展，海工钢向高强、高韧性方向发展，即以屈服强度460MPa以下为主体的钢材使用量向500MPa～690MPa增加。在要求-40℃～-60℃夏比冲击功的基础上还增加了对脆性断裂性能（即CTOD值）的要求。本文介绍了国内外海洋工程用厚板CTOD性能的研发情况，对具有优良CTOD性能的海洋工程用厚板技术发展概况以及研发思路进行梳理，找出技术发展特点，为海洋工程用厚钢板的研发和生产夯实基础，提供支撑。

2.CTOD特性优良的海工钢技术研发现状

2.1 国内外CTOD 海工钢供货级别

目前国内外可供货的CTOD海工钢品种见表1。可以看出，日本制铁公司、JFE公司对CTOD特性优良海工钢的研发处于领先地位，500MPa及以上级别的CTOD海工钢可以实现供货。

表1 国外可供货的CTOD海工钢品种

2.2 国外CTOD 海工钢基本研发思路

（1）JFE钢铁公司

JFE钢铁公司利用其独特的控制冷却技术Super-OLAC以及提高焊接热影响区韧性技术JFE-EWEL，生产出CTOD特性优良的海工钢。为了确保海工钢HAZ（焊接热影响区）具有优良的CTOD特性，JFE在生产中主要采用低C、低Ceq、适当添加Ni的成分体系，炼钢工序中，降低钢中的P、S、N，进行Ca-Ti处理或REM-Ti处理。见图1(1)。

图1 JFE提高HAZ韧性的基本思路

（2）日本制铁公司

日本制铁利用其独特的CLC-μ冷却技术和HAZ高韧性HTUFF技术，在保证焊接接头CTOD特性方面，已经开发出了Ti-N钢、Ti-O钢、Mg-O钢和Cu析出强化钢，其基本的成分体系为低Si和无Al，并且强调Ti-N最佳配比，从而减少MA岛形成以及避免TiC脆化。日本制铁提高HAZ韧性的主要措施包括降低HAZ硬度、减少脆化相以及HAZ晶粒细化。……