一般強度船體結構鋼

基本要求

由於船舶工作條件的特殊性和複雜性，因而對製造船體結構的金屬材料提出了較高的要求，大致有以下幾個方面：

良好的力學性能

1.強度：金屬材料在外力作用下抵抗斷裂和變形的能力。

2.塑性：金屬材料在外力作用下產生塑性變形而不破壞的能力。

3.衝擊韌性：金屬抵抗衝擊載荷和脆性破壞的能力。

4.疲勞強度：金屬材料抵抗外力反覆作用下的能力，即交變載荷無限次作用下不致引起破壞的能力，以

來表示。

5.硬度：金屬材料抵抗比它更硬物體壓入表面內的能力。

良好的工藝性能

所謂工藝性能是指材料對各種加工方法的適應性。在現代造船中，採用最多的金屬材料加工方法是焊接和彎曲。因此，作為船體結構材料必須具有良好的焊接性和優良的承受彎曲加工的性能。

良好的耐腐蝕性能

船體結構用金屬材料在海水中具有較高的耐腐蝕性能，而一般強度船體結構用鋼和高強度船體結構用鋼還不能完全滿足要求，在海水中的腐蝕都比較嚴重。據統計，碳素鋼為0.1毫米/年，含鎳合金鋼為0.08毫米/年。因此船舶設計時必須增放腐蝕餘量，這就增加了船體自重和材料消耗。

從耐腐蝕觀點出發，奧氏體不鏽鋼和雙相不鏽鋼作為造船材料是比較理想的。

經濟可靠

造船材料要成本低、品種多、質量好、保證大量供應。要滿足這些要求，必須立足於國內，國產材料應有良好的供應經濟性。如船板厚度進級可為0.5毫米，角鋼可以是不等邊不等厚。也只有這樣，才能保證充足的貨源，滿足我國造船工業的需要。

良好的試驗性能

船體結構用金屬材料只有經過嚴格的、全面的性能試驗，才能保證船舶的建造質量和航行安全。其試驗項目包括有：拉伸試驗、衝擊試驗、冷彎試驗、脫氧、晶粒度、化學成分檢驗、焊接認可試驗等。這些試驗項目的試驗條件、方法內容和目的應根據CCS1998年《材料與焊接》規範和2002年、2004年規範修改通報要求執行。

質量等級

中國船級社規範標準的一般強度結構鋼分為：A、B、D、E四個質量等級。

A級鋼——要求+20 ℃ 衝擊韌性等級;

B級鋼——要求0℃衝擊韌性等級;

D級鋼——要求-20℃的衝擊韌性等級;

E級鋼——要求-40℃的衝擊韌性等級。

化學成分

鋼的等級		A	B	D	E
化學成分	C	≤0.21	≤0.21	≤0.21	≤0.18
	Si	≤0.50	≤0.35	≤0.35	≤0.35
	Mn	≥2.5C	0.80-1.20	0.60-1.20	0.70-1.20
	P	≤0.035	≤0.035	≤0.035	≤0.035
	S	≤0.035	≤0.035	≤0.035	≤0.035
	Als	-	-	≥0.015	≥0.015
	CuCr	≤0.35	≤0.35	≤0.35	≤0.35
	Ni	≤0.30	≤0.30	≤0.30	≤0.30
	Mo	≤0.30	≤0.30	≤0.30	≤0.30

力學性能

鋼材等級	屈服點 (MPa)	抗拉強度 (MPa)	伸長率不小於 (%)	試驗溫度 °C	V型缺口衝擊試驗，平均衝擊功不小於(J)
					厚度t/mm
					t≤50		50<t≤70		70<t≤100
					縱向	橫向	縱向	橫向	縱向	橫向
A	235	400-520	22	20	-	-	34	24	41	24
B				0	27	20
D				-20
E				-40

鋼材等級	厚度(mm)	交貨狀態
A	所有厚度	熱軋、控軋或正火
B	所有厚度	熱軋、控軋或正火
D	≤25	熱軋、控軋或正火
D	>25	正火
E	所有厚度	鋼板，正火；型鋼，正火或控軋