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第二批济南“泉城学者”建设工程课题《船用钢板分层缺陷的研究》招标书济南“泉城学者”建设工程领导小组办公室二○○八年十月--1-一、课题名称：船用钢板分层缺陷的研究二、招标单位：济南“泉城学者”建设工程领导小组办公室三、课题提出单位：济钢集团有限公司四、招标方式：公开招标五、课题的目标、研究内容和可行性分析1、课题背景造船业产业链长，能够带动冶金、电子、机械、材料等行业的发展，因此是我国重点支持的行业之一。近年来随着世界贸易的发展，我国造船业发展很快，已成为世界重要的造船大国，2007年造船完工量达到1893万载重吨，居世界第三位，手持船舶订单15889万载重吨，列世界第二位。为完成船舶订单每年消耗船板近千万吨，因此造船业的发展促进了冶金企业船板的开发和生产。2008年1～8月份，全国各钢厂共生产船板（仅平板）1099万吨，占全部中厚板产量的25.3%，船板已经成为最大的中厚板品种。全国各中厚板厂都高度重视船板的开发和生产，五十多条中厚板生产线中，大多都能够生产船板。济钢是我国最大的中厚板生产基地，近年来船板产量不断提高，2008年上半年共生产船板85万吨，列全国第一位，济钢船板产量占全部中厚板产量的47%。船板是质量要求较为严格的中厚板产品之一，船板质量的检验除生产厂自检外，全部需要各国船级社的验船师进行出厂检验，验船师不仅对钢板的成分、性能、表面质量、外形尺寸要求--2-非常好严格，对船板的分层要求也很严格。随着船板产量的不断扩大，各国船级社的验船师加强了对船板分层的检验，其主要办法是加强对船板拉伸试样断口的检验，由此造成的船板改判量较大，如济钢2007年下半年因分层造成的高强度船板改判率达到10%左右，严重影响了企业的产品交付和经济效益。不仅济钢的船板分层率较高，我国其他中厚板厂如新余、湘潭、舞阳等也存在类似情况。因此，2006年以来，各钢厂都开展了大量的研究工作，主要是研究了冶炼、连铸工艺对铸坯质量的影响、加热温度和时间对分层的影响、轧制道次压下率的影响等方面，但至今未有明显改观。因此应尽快采取有力措施提升产品质量，降低分层改判率。船板分层严重制约着我国中厚板厂船板的生产，应尽快采取有力措施改善这一状况。分层主要有肉眼可见的钢板分层和拉伸试样断口分层，肉眼可见的钢板分层数量较少，大部分为拉伸试样拉断后的断口分层，如右图。产生这种分层的钢板多为高强度船板，一般强度船板分层率较低。据统计，2007年6～10月份，A/B级船板的分层率为0.38%，AH32级船板的分层率为5.26%，而AH36级船板的分层率达到了12.3%。同时分层钢板与其探伤合格率有一定的对应关系，探伤级别较高的钢板，拉伸试样分层率低，而探伤级别较低时，分层率较高。--3-2、课题目标通过对产生分层的船板进行金相组织分析、扫描和透射电镜分析，组织不同成分和工艺的对比试验等方法，研究产生船板分层机理，并针对企业实际情况，有针对性的提出切实可行的解决或改进措施，经过半年以上生产实践，使船板的分层改判率由目前的10%左右降低到2%以下。3、课题内容研究产生船板分层的主要原因，根据研究，提出切实有效的措施。主要进行以下试验研究：⑴通过统计分析：研究各种成分对船板分层的影响；⑵通过对试样断口进行扫描电镜、透射电镜分析，研究各种微观组织对断口分层的影响；⑶连铸坯分析：研究连铸坯的低倍、硫印检验结果、成分偏析对分层的影响；⑷加热质量分析：研究加热温度、保温时间、出炉温度对分层的影响；⑸轧制压下率分析：研究粗轧、精轧各轧制道次的压下量和温度对分层的影响；⑹轧后冷却分析：研究轧后冷却制度如开冷温度、终冷温度、冷却速度对分层的影响；⑺轧后热处理分析：研究不同的轧后热处理制度对分层的影--4-响。4、可行性分析中厚板生产规范要求钢板不允许出现分层，主要是指钢板上肉眼可见的分层，而验船师检验出的分层大多是试样进行了拉伸后，在拉伸试样断口处出现的分层，因此较难以解决。但是并不是所有船板经过拉伸后都出现分层，分层率只有10%，而大多数试样的断口还是合格的。因此，本课题主要是提高拉伸试样断口的合格率，把10%出现分层的断口减少以至于杜绝，使其达到其余90%的试样断口的水平。根据我们前期的研究，出现分层的钢板有其规律性，如锰含量较高的产品分层率较高等，因此通过大量的试验研究工作，找出影响船板分层的主要原因，就能够解决船板分层问题。济钢两个中厚板厂中，中厚板厂出现了分层率在10％左右，而中板厂仅1.0％左右，对两个中厚板厂进行工艺对比，也可找出影响分层的主要原因。5、拟解决的关键问题⑴找出影响船板分层的各种因素（包括成分、冶炼与连铸工艺、加热质量、道次压下率、轧后冷却、热处理等）；⑵通过优化船板的成分、冶炼与连铸工艺，提高连铸坯质量；⑶优化加热制度、轧制制度和冷却工艺，获得均匀细化的钢板组织；--5-⑷通过对各因素的优化控制，减少船板分层，使船板的分层率降低到2％以下。6、课题计划投入经费该经费是整个课题的经费，进一步细化如下：科目预算数（万元）支出预算合计210一、人员费（30）万元课题负责人15主要研究人员15二、设备费（90）万元购置费70试制费20三、相关业务费（80）万元材料费20燃料及动力费30测试及化验费30四、其他费用（10）万元10六、对投标单位的相关要求1、对投标单位和课题主持人的条件要求对投标单位的条件要求：投标单位要具有良好的信誉、较高创新精神的科研团队、先进的检测设备和仪器，并能够按要求的时间圆满完成项目。对课题主持人的条件要求：课题主持人要具有良好的职业道德、较高的业务知识、深厚的理论基础、严谨的科学作风、较高的组织协调能力，能够按要求的时间圆满完成项目。2、课题进度计划要求研究内容项目起止时间:2009年1月～2009年12月。2009年1～2月：技术方案制定和取样分析。--6-2009年3～6月：根据制定的技术方案进行小批量试验研究，对试验结果进行分析，优化方案，再次进行试验检验。2009年7月：将分层原因、影响因素、采取措施、取得的效果等进行系统总结分析。2009年8～10月：用分析结果指导生产，在生产中检验措施的有效性。2009年10月～12月：编写总结报告，项目的总结、验收、鉴定。3、人才培养要求投标单位必须同意招标方选派2名以上工程技术人员与其一起全程参与研究，乙方在合同执行期间要以书面形式提交阶段报告不少于两次，并向甲方工程技术人员进行公开汇报和交流不少于三次。通过该项目的实施，充分提高招标方技术人员的专业理论和技术水平，提高运用理论知识解决生产实践问题的能力，推动济钢的新产品开发和质量提高工作。4、成果提供方式能够指导生产实践的分析结果和论文报告(书面和电子版)。七、投标条件1、招标范围面向全国，凡具有独立法人资格的企业事业单位均可投标。两个或两个以上单位可以组成一个联合体进行投标，联合体各方均应符合上述条件并签订共同投标协议，明确主标单位、各自承担的工作、职责和权力，以一个投标人的身份参--7-加投标。2、投标单位要明确投标课题主持人，该主持人应是国内本领域及相关学科的知名专家，有丰富的研究经验和基础，并能够组织相关学科、领域的专家进行联合研究。3、投标单位应能为课题任务的完成提供其他必要的条件保障。八、投标材料投标单位须按照投标书的格式与要求填报，并同时提供相关情况的证明。