2024年4月14日发(作者：盈芷蝶)
钛微合金化CM690三级船用锚链钢的开发*
刘丽霞，孔凡杰，王世俊，周 云，彭 军
12113
（1 安徽工业大学 冶金与资源学院，安徽 马鞍山 243002；
2 南京钢铁联合有限公司，江苏 南京 210035；
3 北京科技大学 冶金与生态学院，北京 100083）
摘 要：为提高三级锚链钢的各项机械性能，改善钢的质量，将钛微合金化技术
应用于CM690三级船用锚链钢的生产试验中。结果表明，在钛含量为0.020%～
0.030%时，所生产的CM690三级船用锚链钢各项机械性能指标不仅达到了国家标
准要求，而且其抗拉强度远高于国家标准要求。提高了钢的质量，同时开发出钛
微合金化CM690三级船用锚链钢新钢种。
关键词：CM690；锚链钢；钛；微合金化；机械性能
中图分类号：TG142；TG335.6+2
文献标识码：A
文章编号：1004-4620（2007）06-0026-03
Development of Ti Microalloyed CM690 Grade Three Anchor Chain Steel for
Ship
LIU Li-xia
1
, KONG Fan-jie
2
, WANG Shi-jun
1
, ZHOU Yun
1
, PENG Jun
3
（1 School of Metallurgy and Resource, Anhui University of Technology, Maanshan 243002, China;
2 Nanjing Iron and Steel Unite Co., Ltd., Nanjing 210035, China;
3 Metallurgy and Ecology School, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083,
China）
Abstract: In order to increase the mechanical properties of grade three anchor chain
steel for ship and to improve the quality of steel, the technology of Ti micro-alloying
was applied in producing grade three anchor chain steel. The industrial practice
shown that all mechanical properties of produced anchor chain steel, especially the
tensile strength, meet the requirement of national standards when the content of Ti is
between 0.020%～0.030%. So producing high quality new type Ti micro-alloying
tertiary anchor chain steel was got.
Key words: CM690; anchor chain steel; Ti; microalloy; mechanical property
1 概 述
随着海洋、河流航运及海上石油开采业的发展，对锚链钢的生产研究日益占
据重要地位。工业发达国家船用锚链钢大多使用抗拉强度为690 MPa的CM690
三级锚链钢，有的强度甚至达到890 MPa级的四级锚链钢
[1-2]
。因此，推广应用
CM690三级船用锚链钢是当前我国锚链用钢技术进步的需要，也是推进船运业和
钢铁工业两大产业发展的要求。
开发CM690锚链钢并提高钢质量主要有两种途径，一是通过控轧控冷工
艺提高钢的强度；二是通过加入微合金元素改善钢的各项性能。本研究主要针对
第二种情况。微合金化可以提高钢材强度、塑性和韧性，优化产品性能，从而可
以在不降低性能前提下减少产品钢材的使用量，达到降低成本的目的；同时世界
钛资源比较丰富，供应和价格比较稳定
[3]
。因此，钛的自身特点决定了钛微合金
钢广泛应用于锚链钢生产中是可行的。
2 钛微合金化在CM690钢中的应用
利用微合金化技术生产CM690三级锚链钢，钢中有了微合金元素，可保证钢
在碳当量较低的情况下，通过微合金元素的碳、氮化物质点的弥散析出、元素的
固溶及细化晶粒，极大地提高钢的强度、韧性，特别是低温韧性，使钢具有良好
的可焊性、使用性。在生产CM690钢时可采用的微合金元素有多种，包括铌、钒
和钛等，比较几种元素，在保证生产工艺稳定性及产品质量效果的前提下，钛铁
价格最低，且钛铁矿资源丰富。因此，采用钛微合金生产CM690钢是比较经济
有效的手段。微合金化高强度锚链钢所采用的炼钢、轧钢生产工艺与目前低合金
钢的基本相同，可在现有设备水平及工艺水平的基础上进行。
微合金元素钛在轧制阶段可抑制回复及再结晶的进行，从而细化相变晶
粒。因此为了充分发挥微钛的作用，达到最佳的强韧化效果，微合金CM690钢的
生产应采用控制轧制技术，其轧制工艺与普碳钢和高强度低合金钢的轧制工艺相
[4]
2024年4月14日发(作者：盈芷蝶)
钛微合金化CM690三级船用锚链钢的开发*
刘丽霞，孔凡杰，王世俊，周 云，彭 军
12113
（1 安徽工业大学 冶金与资源学院，安徽 马鞍山 243002；
2 南京钢铁联合有限公司，江苏 南京 210035；
3 北京科技大学 冶金与生态学院，北京 100083）
摘 要：为提高三级锚链钢的各项机械性能，改善钢的质量，将钛微合金化技术
应用于CM690三级船用锚链钢的生产试验中。结果表明，在钛含量为0.020%～
0.030%时，所生产的CM690三级船用锚链钢各项机械性能指标不仅达到了国家标
准要求，而且其抗拉强度远高于国家标准要求。提高了钢的质量，同时开发出钛
微合金化CM690三级船用锚链钢新钢种。
关键词：CM690；锚链钢；钛；微合金化；机械性能
中图分类号：TG142；TG335.6+2
文献标识码：A
文章编号：1004-4620（2007）06-0026-03
Development of Ti Microalloyed CM690 Grade Three Anchor Chain Steel for
Ship
LIU Li-xia
1
, KONG Fan-jie
2
, WANG Shi-jun
1
, ZHOU Yun
1
, PENG Jun
3
（1 School of Metallurgy and Resource, Anhui University of Technology, Maanshan 243002, China;
2 Nanjing Iron and Steel Unite Co., Ltd., Nanjing 210035, China;
3 Metallurgy and Ecology School, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083,
China）
Abstract: In order to increase the mechanical properties of grade three anchor chain
steel for ship and to improve the quality of steel, the technology of Ti micro-alloying
was applied in producing grade three anchor chain steel. The industrial practice
shown that all mechanical properties of produced anchor chain steel, especially the
tensile strength, meet the requirement of national standards when the content of Ti is
between 0.020%～0.030%. So producing high quality new type Ti micro-alloying
tertiary anchor chain steel was got.
Key words: CM690; anchor chain steel; Ti; microalloy; mechanical property
1 概 述
随着海洋、河流航运及海上石油开采业的发展，对锚链钢的生产研究日益占
据重要地位。工业发达国家船用锚链钢大多使用抗拉强度为690 MPa的CM690
三级锚链钢，有的强度甚至达到890 MPa级的四级锚链钢
[1-2]
。因此，推广应用
CM690三级船用锚链钢是当前我国锚链用钢技术进步的需要，也是推进船运业和
钢铁工业两大产业发展的要求。
开发CM690锚链钢并提高钢质量主要有两种途径，一是通过控轧控冷工
艺提高钢的强度；二是通过加入微合金元素改善钢的各项性能。本研究主要针对
第二种情况。微合金化可以提高钢材强度、塑性和韧性，优化产品性能，从而可
以在不降低性能前提下减少产品钢材的使用量，达到降低成本的目的；同时世界
钛资源比较丰富，供应和价格比较稳定
[3]
。因此，钛的自身特点决定了钛微合金
钢广泛应用于锚链钢生产中是可行的。
2 钛微合金化在CM690钢中的应用
利用微合金化技术生产CM690三级锚链钢，钢中有了微合金元素，可保证钢
在碳当量较低的情况下，通过微合金元素的碳、氮化物质点的弥散析出、元素的
固溶及细化晶粒，极大地提高钢的强度、韧性，特别是低温韧性，使钢具有良好
的可焊性、使用性。在生产CM690钢时可采用的微合金元素有多种，包括铌、钒
和钛等，比较几种元素，在保证生产工艺稳定性及产品质量效果的前提下，钛铁
价格最低，且钛铁矿资源丰富。因此，采用钛微合金生产CM690钢是比较经济
有效的手段。微合金化高强度锚链钢所采用的炼钢、轧钢生产工艺与目前低合金
钢的基本相同，可在现有设备水平及工艺水平的基础上进行。
微合金元素钛在轧制阶段可抑制回复及再结晶的进行，从而细化相变晶
粒。因此为了充分发挥微钛的作用，达到最佳的强韧化效果，微合金CM690钢的
生产应采用控制轧制技术，其轧制工艺与普碳钢和高强度低合金钢的轧制工艺相
[4]