NLMK DanSteel, Фредериксверк, Дания

Е. А. Голи-Оглу, канд. техн. наук, эл. почта: EGoli-Oglu@yandex.com

В условиях прокатного комплекса 4200 NLMK DanSteel изготовлены опытно-промышленные партии проката из низкоуглеродистой микролегированной (Nb и Nb + Ti) стали толщиной 132 мм категории качества EH36/S460ML, рекомендованные для применения в морских конструкциях. Из проката, полученного методом ТМО с промежуточным и финальным ускоренным охлаждением, изготавливали кольцевые секции оснований для морских ветрогенераторов. Холодную гибку выполняли на диаметр 10 м, а соединительную сварку методом SAW c заданной погонной энергией 35 ± 5 кДж/см. От сваренных секций отбирали полнотолщинные образцы сварных соединений для проведения исследовательских и квалификационных испытаний на растяжение, твердость, низкотемпературную работу удара и сопротивление усталостным разрушениям. Полученные результаты использованы при прохождении с положительным результатом квалификационных испытаний проката максимальной толщиной до 132 мм категорий качества ASTM A131 EH36, EN 10025-4:2019 S460ML, S420ML, S355ML, который рекомендован для использования в морских конструкциях критического назначения. На момент написания статьи из исследуемой стали (Nb + Ti) получено более 50 тыс. т толстолистового проката для фундаментов морских ветрогенераторов.

1. Ghosh S., Mula S. Thermomechanical processing of low carbon Nb–Ti stabilized microalloyed steel: Microstructure and mechanical properties // Materials Science and Engineering: A. 2015. Vol. 646. P. 218–233.
2. Fukunaga K., Yoshii K.-I., Shinohara Y., Yoneda T. et al. High strength TMCP steel plate for offshore structure with Excellent HAZ toughness at welded joints // Nippon Steel & Sumitomo Metal Technical Report. 2015. Vol. 10. P. 43–49.
3. Igwemezie V., Mehmanparast A., Kolios A. Current trend in offshore wind energy sector and material requirements for fatigue resistance improvement in large wind turbine support structures – A review // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2019. Vol. 101 (C). P. 181–196.
4. Abbas M., Shafiee M. An overview of maintenance management strategies for corroded steel structures in extreme marine environments // Marine Structures. 2020. Vol. 71. P. 1–35.
5. Borthwick A., Wu X., Hu Y., Li Y. et al. Foundations of offshore wind turbines: A review // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2019. Vol. 104. P. 379–393.
6. Голи-Оглу Е. А. Свариваемость конструкционных сталей S355MLO и S420MLO толщиной до 82 мм, произведенных методом ТМО + УО и применяемых для морских ветрогенераторов нового поколения // Проблемы черной металлургии и материаловедения. 2021. № 4. C. 76–85.
7. EN 10225-1:2019. Weldable structural steels for fixed offshore structures – Technical delivery conditions – Part 1: Plates. — Brussels, 2019. — 64 p.
8. Голи-Оглу Е. А., Филатов А. Н. Исследование структуры и свойств толстостенных 122 мм сварных соединений из низкоуглеродистой микролегированной листовой стали после ТМО + УО // Черные металлы. 2022. № 10. С. 52–60.
9. Offshore standards. DNV-OS-B101. Metallic materials. — Oslo, 2023. — 161 p.
10. Голи-Оглу Е. А. Производство проката толщиной до 100 мм из конструкционных сталей для ветроэнергетики и мостостроения по технологии ТМО с ускоренным охлаждением. Сообщение 1 // Черные металлы. 2021. № 5. C. 17–22.
11. Голи-Оглу Е. А. Производство проката толщиной до 100 мм из конструкционных сталей для ветроэнергетики и мостостроения по технологии ТМО с ускоренным охлаждением. Сообщение 2 // Черные
металлы. 2021. № 7. C. 50–55.
12. Голи-Оглу Е. А., Мезинов С. М., Филатов А. Н. Нагрев крупногабаритных слябов толщиной до 400 мм в нагревательной печи последнего поколения НЛМК ДанСтил // Сталь. 2023. № 1. С. 38–44.
13. Бокачев Ю., Саркиц И., Голи-Оглу Е. NLMK-DanSteel: производство толстых листов и тяжелых плит // Металлург. 2014. № 5. С. 67–70.
14. ASTM Book. Section 1: Iron and Steel Products. ASTM A131/A131M-19. Standard Specification for Structural Steel for Ships. — Houston, 2023. — 866 p.
15. Mulazzani D. Evolution of Offshore Foundations. — URL: https://www.offshorewind.biz/2021/02/02/evolution-of-offshore-foundations/ (дата обращения: 30.06.2022).
16. Goli-Oglu E. Heavy plates for offshore wind // Stahl und Eisen. 2022. No. 6. P. 51–57.
17. Vadholm T. Investigation of low temperature toughness and crack initiation in welded structural steels. — Norwegian University of Science and Technology. Trondheim, 2014. — 239 p.
18. Østby E., Thaulow C., Akselsen O. M. Fracture toughness scatter and effect of constraint in weld thermal simulated HAZ microstructures at –60 °C // Offshore Proceedings of the 21st International Offshore and Polar Engineering Conference 2011. — Maui, Hawaii: ISOPE. Vol. 4. P. 443–448.
19. Li Y., Baker T. N. Effect of morphology of martensite-austenite phase on fracture of weld heat affected zone in vanadium and niobium microalloyed steels // Materials Science and Technology. 2010. Vol. 26, Iss. 9. P. 1029–1040.
20. Conde F. F., Pinto H. C., Masoumi M., Avila J. A. Effect of textures and microstructures on the occurrence of delamination during and after fracture toughness tests of API X80 steel plates // Strength of Materials. IntechOpen. — London. UK. 2020. Chapter 3. P. 1–26.
21. Столхейм Д. Д. Современные схемы легирования и практика производства высокопрочных сталей для магистральных нефтепроводов. Часть 1 // Металлург. 2013. № 11. С. 53–67.
22. Gómez M., Rancel L., Gómez P. P., Robla J. I. et al. Simplification of hot rolling schedule in Ti-microalloyed steels with optimized Ti/N ratio // ISIJ Int. 2010. Vol. 50, Iss. 6. P. 868–874.
23. Wang S., Gao Z., Wu G. et al. Titanium microalloying of steel: A review of its effects on processing, microstructure and mechanical properties // Int. J. Miner. Metall. Mater. 2022. Vol. 29. P. 645–661.

24. Науменко В. В., Мунтин А. В., Червонный А. В., Эфрон Л. И. Влияние микролегирования на микроструктуру и уровень механических свойств рулонного проката класса прочности К56, произведенного в условиях ЛПК // Сталь. 2015. № 7. С. 50–56.
25. Червонный А. В., Науменко В. В., Мунтин А. В., Эфрон Л. И. и др. Микролегирование хладостойких трубных сталей для производства рулонного проката на литейно-прокатном комплексе // Сталь. 2015. № 9. С. 56–61.