Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Судостроительные стали — прокат из конструкционных сталей, предназначенный для корпусов морских и речных судов, нефтегазодобывающих платформ, понтонов, причалов и других сварных конструкций, в том числе работающих в арктических условиях. Основной нормативный документ — ГОСТ Р 52927-2015 «Прокат для судостроения из стали нормальной, повышенной и высокой прочности. Технические условия» (заменил ГОСТ Р 52927-2008).
Стандарт распространяется на толстолистовой, широкополосный универсальный, полосовой и фасонный прокат. Прокат для постройки судов поставляется под техническим наблюдением Российского морского регистра судоходства (РМРС) и/или Российского речного регистра (РРР).
По ГОСТ Р 52927-2015 судостроительные стали подразделяются на три группы по уровню прочности:
Буквенная часть обозначения (A, B, D, E) определяет категорию по температуре испытания на ударный изгиб: чем дальше буква в алфавитном порядке, тем ниже температура испытания и, соответственно, выше требования к хладостойкости. Цифровая часть для сталей повышенной прочности (32, 36, 40) указывает минимальный предел текучести в кгс/мм2.
Стали нормальной прочности (Normal Strength, NS) — базовый конструкционный материал корпуса судна. Все четыре категории имеют одинаковые требования по прочности (ReH ≥ 235 МПа, Rm = 400–520 МПа), но различаются по ударной вязкости при разных температурах.
Химический состав по ковшевой пробе (табл. 7 ГОСТ Р 52927-2015):
Максимальная массовая доля азота — 0,008% (п. 7.2.1.2). Допускается до 0,012% при условии Al/N ≥ 2, но при этом (кроме марки A) прокат подвергается испытанию на ударный изгиб после механического старения. Мышьяк — не более 0,08% (п. 7.2.1.3). По требованию Регистра дополнительно контролируются: Sb ≤ 0,010%, Sn ≤ 0,010%, Zn ≤ 0,010%, Pb ≤ 0,005%.
Требования по табл. 14 ГОСТ Р 52927-2015 для проката всех толщин:
Значения KV — среднее из трёх образцов. Ни одно индивидуальное значение не должно быть менее 70% от нормы (т.е. 19 Дж продольный, 14 Дж поперечный).
Стали повышенной прочности (Higher Strength, HS) применяются в наиболее нагруженных конструкциях корпуса: днищевых и бортовых секциях, ледовых поясах, шельфовых платформах. Обозначение: первая буква (A, D, E) — категория по хладостойкости, H — Higher strength, цифра — минимальный предел текучести в кгс/мм2 (32 = 315 МПа, 36 = 355 МПа, 40 = 390 МПа).
Относительное удлинение A5: не менее 22% для категории 32, не менее 21% для категорий 36 и 40.
По ковшевой пробе (табл. 7 ГОСТ Р 52927-2015) для всех марок AH/DH/EH 32, 36, 40:
Повышенная прочность достигается за счёт микролегирования (Nb, V, Ti) и увеличенного содержания марганца. Содержание углерода ограничено 0,18% для обеспечения свариваемости.
Значения — среднее из трёх образцов. Минимальное индивидуальное значение — не менее 70% от нормы.
Свариваемость судостроительной стали оценивается по углеродному эквиваленту Cэкв:
Cэкв = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15
AR — горячекатаное состояние, N — нормализация, ТМ — термомеханическая обработка, CR — контролируемая прокатка. При ТМ и CR ограничение Cэкв более жёсткое, что обеспечивает лучшую свариваемость.
ГОСТ Р 52927-2015 предусматривает следующие состояния поставки проката:
Для стали категории E и всех марок EH обязательна нормализация, контролируемая прокатка или термомеханическая обработка. Горячекатаное состояние (AR) для категории E не допускается.
Для стали категории D горячекатаное состояние допускается для проката толщиной до 25 мм включительно (при условии обеспечения требуемых значений KV).
Обозначения марок судостроительной стали по различным классификационным обществам отличаются префиксами, но базовые категории (A, B, D, E) и градации прочности (32, 36, 40) унифицированы МАКО.
Прокат, освидетельствованный одним Регистром — членом МАКО, признаётся другими Регистрами при условии выполнения Унифицированного требования UR W11.
Одинаковые прочностные характеристики (ReH ≥ 235 МПа), но разные требования к ударной вязкости. Категория A — без испытания на удар (при t ≤ 50 мм). Категория B — KV при 0 °C. Категория D — при −20 °C. Категория E — при −40 °C. Чем ниже температура испытания, тем выше хладостойкость стали.
Цифра 36 — минимальный предел текучести в кгс/мм2 (36 кгс/мм2 = 355 МПа). Буква A — категория по хладостойкости (испытание KV при 0 °C). H — Higher strength (повышенная прочность). Аналогично: 32 = 315 МПа, 40 = 390 МПа.
Сталь категории E должна обеспечивать высокую ударную вязкость при −40 °C. Углерод повышает прочность, но снижает ударную вязкость при низких температурах. Ограничение C ≤ 0,18% обеспечивает необходимую хладостойкость. Дополнительно для категории E обязательно микролегирование алюминием (Al ≥ 0,020%) для измельчения зерна.
Cэкв — расчётный параметр, оценивающий склонность стали к образованию холодных трещин при сварке. Чем выше Cэкв, тем больше требуется предварительный подогрев при сварке. Для судостроительных сталей Cэкв ограничен 0,34–0,40% в зависимости от группы прочности и состояния поставки.
Горячекатаное состояние (AR) для категории E не допускается. Прокат категории E поставляется после нормализации (N), контролируемой прокатки (CR) или термомеханической обработки (TM). Это обеспечивает мелкое зерно и высокую ударную вязкость при −40 °C.
Основные изменения: введены марки с индексом Arc (для арктических условий) с расширенным комплексом испытаний, уточнены требования к углеродному эквиваленту для проката после ТМ и CR (снижен до 0,34%), введены дополнительные требования для сталей высокой прочности категорий 420, 460, 500.
ReH ≥ 355 МПа. Временное сопротивление Rm = 490–630 МПа. Удлинение A5 ≥ 21%. Ударная вязкость KV ≥ 34 Дж (продольный) при −20 °C. Марка DH36 — одна из наиболее распространённых для ответственных конструкций корпуса судна.
Азот при повышенном содержании вызывает деформационное старение стали — охрупчивание после пластической деформации. Максимально допустимая доля — 0,008%. При 0,009–0,012% требуется условие Al/N ≥ 2 (связывание азота в нитриды алюминия) и обязательное испытание на ударный изгиб после механического старения.
Настоящая статья носит исключительно ознакомительный и информационно-справочный характер. Материалы не являются проектной документацией и не заменяют требования действующих нормативных документов и правил классификационных обществ.
Автор и правообладатель не несут ответственности за последствия использования информации для проектирования, выбора материалов или приёмки продукции. При проектировании судовых конструкций необходимо руководствоваться актуальной редакцией ГОСТ Р 52927 и требованиями соответствующего Регистра.
1. ГОСТ Р 52927-2015. Прокат для судостроения из стали нормальной, повышенной и высокой прочности. Технические условия (с Изм. N 1).
2. ГОСТ 9454-78. Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах.
3. ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84). Металлы. Методы испытаний на растяжение.
4. IACS UR W11 (Rev.10). Normal and Higher Strength Hull Structural Steels.
5. Правила классификации и постройки морских судов. Часть XIII. Материалы. — РМРС, 2024.
6. Лившиц Л.С., Хакимов А.Н. Металловедение сварки и термическая обработка сварных соединений. — М.: Машиностроение, 1989.
7. Махненко В.И. Ресурс безопасной эксплуатации сварных конструкций. — Киев: Наукова думка, 2006.
8. Rules for Classification. Ships. Part 2 Chapter 1. — DNV, 2024.
9. Rules and Regulations for the Classification of Ships. — Lloyd's Register, 2024.
10. Окерблом Н.О. Сварочные деформации и напряжения. — М.: Машгиз, 1950.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.