CCSD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)用于船舶與海洋工程結(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》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“D”則代表鋼材的質(zhì)量等級,是CCSA、CCSB、CCSC、CCSD四個等級中性能較高的一個。其中,“D”級鋼為全脫氧鋼(killed steel),并要求在-20°C的低溫條件下進(jìn)行夏比V型缺口沖擊試驗,且平均沖擊功不低于24 J,表明其具有優(yōu)良的低溫韌性,適用于較寒冷海域服役的船舶。
CCSD鋼板的主要特點是高強度、良好的低溫韌性和優(yōu)異的焊接性能。其化學(xué)成分經(jīng)過嚴(yán)格控制,碳含量較低(通常≤0.18%),以降低碳當(dāng)量(CEV),確保良好的可焊性;錳含量較高(一般為0.90%–1.40%),以提高強度和淬透性。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),同時具備良好的延伸率和抗疲勞性能。由于在-20°C下仍能保持足夠的韌性,CCSD特別適用于在寒冷氣候或低溫海域航行的船舶,能有效防止低溫脆性斷裂。其焊接性能良好,可采用埋弧焊(SAW)、氣體保護(hù)焊(GMAW)等常用工藝進(jìn)行焊接,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,該鋼還具備良好的冷彎和成型性能,便于制造復(fù)雜船體結(jié)構(gòu)。
CCSD鋼板主要用于建造在寒冷海域運營的貨船、油輪、散貨船、海洋工程船及近海平臺的結(jié)構(gòu)部件,如船體外板、肋骨、甲板和艙壁等關(guān)鍵部位。
目前,CCSD鋼板執(zhí)行的最新標(biāo)準(zhǔn)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(xì)規(guī)定了CCSD鋼板的化學(xué)成分、力學(xué)性能、沖擊韌性(-20°C)、制造工藝及檢驗要求,是國際造船業(yè)廣泛認(rèn)可的權(quán)威技術(shù)依據(jù)。
