1国内研究现状
我国开发海洋石油起步比较晚，到20世纪80年代才建成自己的海洋石油平台。目前我国海洋平台主要使用屈服强度为355MPa～460MPa的D，E及F级钢板，基本实现国产化。我国首次自主设计建造的3000m深水半潜式钻井平台“海洋石油981”所用钢的强度已达到690Mpa。北海油区海洋自升式平台固定结构已使用500MPa以上，甚至750MPa高强度钢，但我国海洋平台用钢强度不高、规格不全、耐腐蚀性能较差、配套工艺不完善等问题，仍限制了我国自主开发海洋资源的能力。
按照ASTM(美国)、EN(欧洲)、各船级社以及API(美国石油协会)的规范或标准来划分，宝钢拥有四大系列海洋平台用厚板产品。宝钢集团浦钢公司采用正火工艺开发了DH36－Z35、EH36－Z35等海洋石油平台钢板，各项性能指标均达到相关标准规范要求。采用调质工艺试制了屈服强度690MPa高强度海洋平台用齿条钢，同时自主研发的自升式海洋平台桩腿用最大厚度为178mm的厚板。
舞钢成功开发了A、B、D、E、AH32－EH32、AH36－EH36级海洋平台用钢和EH40、FH40、E500、E550、E520、E690、A514GrQ和A517GrQ等高强度钢板。其生产的D36－Z35海工钢，被用于我国第一个世界级深水项目———位于南海东部1500m深海区域的“荔湾3－1”气田中。生产的A514GrQ齿条钢最大厚度达215mm，比国外最大厚度还超出5mm，解决了自升式平台升降机构齿条钢、半圆板国产化的急需。
鞍钢的钢板级别涵盖了普通强度A、B、D、E级和高强度AH32～EH32、AH36～EH36、AH40～EH40级的大线能量焊接用船体及海洋采油平台用钢系列，产品最大厚度为100mm，焊接线能量为100kJ/cm。其强度、低温韧性、规格等指标均达到国际先进水平，大大超过一般钢厂能达到的厚度40mm、焊接线能量50kJ/cm的水平。国产海洋平台钢板已被广泛采用，EH40以下的海洋平台用高强度结构钢材基本实现国产化，但关键部位所用高强度、大厚度材料仍依赖进口。因此高强度、厚规格及耐腐蚀性能好的海洋平台用高强钢的研发和应用，是我国今后的主要研究方向之一。
2海洋工程用钢的技术要求和发展方向
由于海洋工程的特殊用途和苛刻的使用环境，海洋工程用钢的技术要求要比其它钢种严格的多。主要技术指标有高强度、高韧性、高塑性、易焊接性和性能均匀性。强度指标依据各钢种标准，对屈服、抗拉下限进行明确限定，韧性指标主要指低温冲击初性，对应不同钢种，对-20℃或-40℃：低温冲击功进行明确限定，正常交货钢板低温冲击功均在100J以上。塑性指标除了常规的延伸率以外，还有屈强比和均匀延伸率的要求，尤其是屈强比，在材料设计中有明确的限定。焊接性是高强海洋工程用钢的重要要求之一，由于钢结构中最薄弱的部位均在焊接接头及其热影响区，因此，焊接性的好坏不仅决定了制造成本的高低，更决定了海洋平台的安全性。性能均匀性不仅要求钢板1/4厚度满足要求，而且要求钢板的心部也需要达到同样要求。同时，所有海洋平台用钢都需要通过船级社的严格监督认证，达到要求后，才可以进行供货。
随着海洋工程用高强钢应用的不断增多，关于高强钢成分、工艺与应用性能之间的研究也越来越多。尤其是在强度、韧性、焊接性与成分工艺之间的相关影响研究进步较大。目前主要的发展方向有：
（1）通过严格控制轧钢及冷却工艺，优化合金元素含量，来细化晶粒，提高强度和初性。
（2）通过增加Ni、Cr、Mo、Cu的含量来提高固溶强化和影响组织转变，优化热处理工艺来提高高强钢的综合性能。
（3）通过降低碳含量提高焊接性和初性。
（4）通过提高钢水洁净度，降低S、P等杂质元素含量来改善钢的冶金质量，提高探伤和厚度方向拉伸性能。
成分的微调对最终钢板的性能会产生巨大的影响。新与旧前后成分的变化对三种典型强度钢（屈服强度为355MPa，450MPa，690MPa）韧性和焊接性有明显的改善。通过调整C、Mn以及微合金元素含量，可以很好地改善钢的低温冲击韧性，同时减低钢的碳当量，从而改善钢的焊接性。这也是未来高性能海洋工程用钢的主要发展方向。
3对我国研发新型船、海洋工程用钢的一些建议
3.1问题与差距
我国海洋建设用钢及耐蚀钢需求量非常大。目前中国的钢铁企业虽然已经基本可以生产各种规格、品种的船舶和海洋工程用钢，但与世界上最先进的钢铁企业仍有差距，高端及大规格新材料主要依赖进口，自给率不足15%。主要体现在以下几个方面：
（1）研发新产品的创新性和前瞻性不足。从日本研发耐蚀钢、推广止裂钢的过程可以看出，他们经常走访船东、船企等用户，了解其对新产品的需求，根据用户的要求，组成由研究所、船级社、协会等相关机构共同参加的联合研发体系，这样用户有很高的积极性配合钢企研发、使用、推广研发出的新产品。而我们的钢企满足于规模产量大、效益好的成形产品，对新产品首先关心的是能有多大产量，能有多大效益，缺乏创新性和前瞻性。而企业研发能力的高低关系到其未来发展前景和动力，尤其在目前钢铁业不是十分景气的情况下，正是增强底蕴，加强研发新产品的好时机。
（2）知识产权保护意识较弱。国外钢铁强国一旦确定研发新产品后，即提前在别的国家申请专利，对自己的知识产权进行保护。新产品研发成功后，即刻得到应用并在相关的国际组织中提出标准草案，以达到引领新产品的目的，同时也可能对其他国家形成贸易壁垒。比如，日本提出原油船货油舱耐蚀钢后，就在中国等国申请了专利，在耐蚀钢标准制订的过程中起了主导作用，对耐蚀钢的关键技术严格保密，而我们对专利、标准作用的认识要远落后于这些国家。
（3）产品结构处于中低端水平。我们虽然可以生产出绝大多数的船舶、海洋工程用钢，但在产品的综合性能、产品的经济性、产品质量的均匀性、稳定性以及表面质量等方面与国外先进钢企还是存有一定的差距。
（4）海洋材料体系不健全。据统计，由海洋腐蚀造成的损失每年大于1.6亿元，虽然我国也开展了一系列耐海水腐蚀钢的实海挂片试验，但尚无明确的海洋材料体系。各研究机构基本模仿美国、法国、日本的耐蚀钢成分体系，且没有形成统一认识，材料数据相对封闭孤立，缺乏系统的材料数据库和共享平台，尚未建立系统的海洋材料的服役性能评价体系、海洋材料的腐蚀防护理论体系，无法为标准的建立提供支撑，严重限制了海洋材料的推广和应用，缺乏完整的海洋产业链条。
3.2对策与建议
与国外先进技术相比，我国船舶和海洋工程用钢开发和应用最大的差距还是理念上的落后，这就需要调整思路，转变观念。从用户的需求入手，走产学研用相结合的联合研发的道路，即由设计、研发机构、生产制造机构及产品应用等单位参加的联合研发机制。对研发出的新产品，要制订产品的国际标准，形成自己的知识产权，才能起到引领船舶、海洋工程用新产品的发展和应用的作用，才能使我国成为世界钢铁强国。
参考文献
[1]王学林. 高性能海洋工程用钢焊接物理冶金行为研究[D].北京科技大学,2018.
[2]周晏锋. 690MPa海洋工程用钢生产工艺的实验研究[D].辽宁科技大学,2016.
姓名：何剑鸣，性别：男，出生年月：1971.01，民族：汉，籍贯：江苏靖江，学历：本科，职称：副高级工程师，研究方向：船舶与海洋工程