CCSE是一種高強度船體結(jié)構(gòu)用鋼板,其牌號遵循美國船級社(American Bureau of Shipping, ABS)的鋼材命名體系,廣泛應(yīng)用于船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)的建造。名稱中的“C”代表“Carbon-Manganese Steel”(碳錳鋼),表明其為通過添加錳元素進行強化的非合金結(jié)構(gòu)鋼;第一個“C”也表示該鋼材符合ABS《材料與焊接規(guī)范》(Rules for Materials and Welding)的技術(shù)要求;“CS”是“Common Structural Steel”(普通結(jié)構(gòu)鋼)的縮寫,專指用于船舶建造的通用結(jié)構(gòu)用鋼;字母“E”則代表鋼材的最高質(zhì)量等級,是ABS普通強度船板系列(A、B、D、E)中的最高等級。其中,“E”級鋼為全脫氧鋼(killed steel),并要求在-40°C的極低溫度下進行夏比V型缺口沖擊試驗,且平均沖擊功不低于24 J,表明其具備卓越的低溫韌性,適用于在極寒海域(如北極或高緯度寒冷水域)服役的船舶。
CCSE鋼板的主要特點是高強度、優(yōu)異的低溫韌性和良好的焊接性能。其化學(xué)成分經(jīng)過嚴格控制,碳含量較低(通?!?.18%),以降低碳當量(CEV),確保良好的可焊性;錳含量較高(一般為0.90%–1.40%),用于提高強度和淬透性。該鋼的最小屈服強度為34 ksi(約235 MPa),抗拉強度范圍為69–85 ksi(475–585 MPa),同時具備良好的塑性和抗疲勞性能。由于在-40°C超低溫環(huán)境下仍能保持足夠的韌性,CCSE能有效防止低溫脆性斷裂,特別適用于在嚴寒氣候或冰區(qū)航行的船舶。其焊接性能良好,可采用埋弧焊(SAW)、氣體保護焊(GMAW)等常用焊接工藝,焊接接頭質(zhì)量穩(wěn)定,通常無需預(yù)熱或僅需低預(yù)熱即可施工。此外,該鋼還具備優(yōu)良的冷成型和彎曲性能,便于制造復(fù)雜形狀的船體結(jié)構(gòu)。
CCSE鋼板主要用于建造在極寒海域運營的貨船、油輪、散貨船、破冰船、海洋工程船及近海平臺的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件,如船體外板、肋骨、甲板和艙壁等。
目前,CCSE鋼板執(zhí)行的最新標準為美國船級社發(fā)布的 《材料與焊接規(guī)范》(Rules for Materials and Welding),具體為第二部分“鋼材”和第三部分“船體結(jié)構(gòu)”。最新版本為 2025年版,該規(guī)范詳細規(guī)定了CCSE鋼板的化學(xué)成分、力學(xué)性能、沖擊韌性(-40°C)、制造工藝及檢驗要求,是國際造船業(yè)廣泛認可的權(quán)威技術(shù)依據(jù)。
