新世纪以来，随着我国船舶工业快速发展，我国船舶材料尤其是以船用钢材为代表的钢铁工业也得到了快速发展，钢铁产品结构进一步优化、品种质量明显改善、关键钢材品种开发取得长足进步、技术装备水平大幅度提高，为我国船舶工业的快速发展提供了重要的原材料保障。不过，如何更好地顺应未来船用钢材的发展方向，推动高端金属材料的国产化应用，仍然是一个待解的难题。
自主供货品种超90%
“我国钢铁行业已可以对90%以上的船用钢材品种实现自主供货，仅有部分船舶及海洋工程装备用钢仍需进口。”在首届中国海洋材料学术会议主题报告中，中国船舶（600150）工业行业协会副秘书长谭乃芬说。
据介绍，油船货油舱用钢量大约占到油船用钢总量的40%～45%。以建造一艘30万吨级的超大型油船(VLCC)为例，船体结构总用钢量为近4万吨，其中油舱部分用钢约为1.7万吨。经过各相关方面近4年的努力，耐蚀钢及配套焊接材料已经突破了材料研发与检测核心技术难题，进入批量试制与评价阶段。其材料各项性能满足国际海事组织(IMO)标准和船板规范要求，造船工艺性能与传统船板相当，相关船级社规范也正在编制中。
在海洋工程装备用钢方面，齿条钢主要用于制造钻井平台升降系统的齿条构件。制造齿条构件所需要厚板的技术要求非常严格，厚度通常在150毫米以上，具有强度高、抗冲击韧性强、抗层状撕裂性好、耐候及耐海水腐蚀等性能。如JU 2000型自升式钻井平台，其齿条钢牌号为ASTM A517 GrQ，具有极高的材料性能和化学成分要求。
目前，河北钢铁集团舞阳钢铁公司自主研发的该钢种150毫米、180毫米、215毫米等不同厚度规格的板材已全部获得成功。上海振华港口机械(集团)股份有限公司开发的升降系统的齿条钢由舞阳钢厂提供，质量稳定，且价格有竞争力。
跟紧船舶工业发展步伐
我国船用钢材的发展方向在哪里？谭乃芬分析，钢铁行业还存在一些亟须开发的造船和海工用钢品种。长远来看，未来船舶工业转型升级对钢材的要求是发展耐腐蚀、超低温、高强度、超宽超长超薄和异形船板，海洋工程装备、海洋油气输送管线用钢等特种钢材。
作为最早研发高强度钢的造船国家，日本于2008年成功开发出一种新型高拉力强化钢——“HTS47”，并首次在日本船厂使用。这种高强度钢的屈服强度达到了47千克力/平方毫米，主要用于超大型集装箱船的舱口围板等部位。以国内骨干船企研发的1.3万TEU集装箱船为例，舱口围板厚度为75毫米，“HTS47”用钢量为1800吨。我国手持大、中型集装箱船订单较多，加上集装箱船大型化的发展趋势，未来，这种高强度钢的应用将会越来越广泛，需求量会显著增加。
与47公斤级高强度钢一样，殷瓦钢也全部依赖进口。液化天然气(lng)的扩大应用，能满足国家的环保要求，实现节能减排的目标，有力推动我国能源消费朝着绿色环保的方向发展。因此，LNG船项目在“十三五”期间将继续得到大力支持。以沪东中华造船 (集团)有限公司建造的14.7万立方米LNG船为例，每艘船殷瓦钢的用量为450吨左右，其单价约是普通船板的20倍，但目前国内没有企业生产该型钢。
另外，新材料的应用应得到广泛重视。尽管钛合金以优良的耐腐蚀性能和高比强度成为理想的船体材料，但昂贵的价格使其在现阶段实际用量不大。西部钛业有限责任公司副总经理杨永福认为，船舶与海洋工程产业的不断发展，将对钛合金材料提出更高的要求，如产品规格大型化、低成本化等；应尽快突破需解决的关键技术，满足船舶和海洋工程产品的生产特点，促进海洋用钛规模化应用。
突破高端品种应用难关
在填补空白的同时，我国已开发的新品种在船企应用受阻的问题，也应当引起各方的重视。据介绍，一家钢企在双相不锈钢技术开发上一直走在国内前列，成功开发的产品在获得多国船级社认证的基础上，2011年又新通过了全国锅炉压力容器标准化技术委员会、壳牌和PDO认证。但据船企反映，对国内批量承接的3万吨及以上的双相不锈钢化学品船，目前只能从日本采购这种钢材。
另一个例子，是用于深水半潜式钻井平台的甚高强度EQ56钢板。在深水半潜式钻井平台特殊结构区域，要采用甚高强度EQ56和EQ70钢板。国内数家钢企己开发出EQ56钢板，但目前还是依赖进口。3000米深水半潜式钻井平台的空船钢结构重量约为2.2万吨，两种钢材品种用量加起来仅为400吨左右，但因采购途径有限，价格居高不下。
“‘用户不敢用，钢材不好用’是影响高端品种应用的原因。”武汉科技大学国际钢铁研究院常务副院长吴开明认为，一方面，在钢企推出的部分高端品种中，很多的实际应用性能不能完全满足船企的要求，同时也存在质量稳定性不足的问题。其实，一方面，一些品种由于用量较小且规格较多，难以形成规模生产；另一方面，相应的焊接材料、装备、工艺研发滞后，更加让新品种难以获得船东认可。
吴开明建议，加强标准体系建设是解决这一问题的当务之急。当前，我国在船舶及海洋工程装备用钢方面尚未形成完善的标准体系，已有的一些用钢标准要求偏低，而很多急需的用钢标准又没有推出，成为制约发展的一大瓶颈。因此，我国要以标准和规范促进应用研究的深入开展，带动高品质钢材品种的产业化发展。
