长期以来，国内自主设计建造的船舶自重比日、韩等船舶工业发达国家设计建造的同型船要高出5%~10%，建造周期也要长10%。这极大地影响了“中国造”船舶的性价比和竞争力。要改变这一现状，相关方面应努力推广使用高性能船钢。

       长期以来，我国自主设计建造的常规大中型船舶与日本、韩国建造的同类型船舶相比，自身船体重量要高出5%～10%，建造周期也要长10%以上。对此，长期将船舶板材性能作为重要课题进行研究的沙钢集团钢铁研究院研究员张宇认为，大力推广应用国产高性能船用钢材，是国内船舶“减重瘦身”的重要途径之一。通过采取这一措施，我国船舶将降低船体自重，提高性价比。

    发达国家：应用比例高达90%

    张宇说，高性能船用钢材包括两个方面的产品：一是高强度船用钢，在同等条件下，使用该类钢材可以减轻船体或海洋工程载体的自身重量；另一个是高焊接性能船用钢，在同等强度级别条件下，使用这一类钢材可减少焊接程序、减少焊接道次、提高焊接效率、缩短造船周期。

    在船舶建造过程中，采用高焊接性能（大线能量焊接性能）钢板来替代普通钢板可大幅提高建造效率。其一方面可免除或减少预热和后热处理工序，提高效率，节约能耗；另一方面可把焊接热输入量从普通板材的15~25千焦/厘米提高至100~300千焦/厘米，从而减少焊接道次，提高焊接效率。据了解，对于20毫米和40毫米厚的普通钢板，采用焊接热输入量为20千焦/厘米的埋弧焊接方式，分别需要13和24道次，而使用新型高焊接性能钢板，可采用热输入量为100~300千焦/厘米的多丝埋弧焊或者气电立焊方式实现单道次焊接，效率将提高5~7倍，焊接材料节省25%，优势明显。

    同样，采用高强度级别钢种替代普通钢种，在帮助降低船舶自重的同时也能减小结构件的厚度，从而降低焊接工作量、减少焊接材料消耗、提高建造效率。如果采用能够同时兼顾高强度和大线能量焊接性能的高性能钢板来替代传统钢板，综合优势将更加明显。

    正因为高性能船用钢材在船舶建造中存在着诸多优势，日本、韩国等船舶工业发达国家在船舶及海洋平台建造过程中大量应用高性能钢材，其比例达到85%甚至90%以上。

    在船用高性能钢应用推广方面，日本企业已经做了大量工作。2007年，新日铁、三菱重工和商船三井等3家单位联手在世界范围内首次将高强度钢EH47用到8100TEU集装箱船的建造中，以取代部分EH40和EH36等普通钢种。新钢种在船舶建造中的应用，使船舶钢板厚度缩减了24%，船舶自重减轻18%，焊接材料消耗减少30%，建造周期缩短18%，货物载重量增加14%，碳排放减少11%。

    目前，日本已经开始采用大线能量焊接钢板用于船舶外壳的建造。对厚度规格为30~70毫米的钢板使用垂直气电立焊方式，可实现单道次焊透，相比普通钢种所需要的23~60焊接道次，焊接效率可提高4~6倍，船体的整体建造周期可缩短14%。此外，钢板变薄和焊接区域比例的降低，可提高船体结构的低温冲击韧性和耐疲劳性能，从而提高船体安全等级。

    韩国企业在设计建造船舶时，也充分采用了高性能船用钢材，因此，他们设计建造的船舶自重较我国同型船舶轻一两千吨，载重量相应增加，对动力的需求也小，船舶的性价比自然就高了。

    我国造船：用钢结构有待改善

    与造船业发达国家高达90%以上的应用比例相比，目前我国一些大型骨干船企对高性能船用钢材的使用率只有45%左右，而许多中小船企几乎不使用高性能船用钢材。
    张宇认为，造成这种局面的原因主要有两点。一是船体设计单位对应用高性能钢材在船体减重、建造效率提升、结构安全性增强以及综合成本降低等方面所产生的好处，缺乏深刻理解。二是钢企、船企和设计院所等上下游单位缺乏常态化的沟通、交流，导致各单位之间缺乏了解。这就造成两方面的结果：船舶设计和建造单位对国内的钢板生产水平不了解，担心如果选用国产高性能钢材，会给供货和船舶建造质量带来影响，于是不得不选用常规钢种；钢企在进行高性能钢新品开发时，未能从行业和客户的实际需求出发，导致产品的适用性不强，增加了应用的难度。

    上述两点中，第二点是根本原因。由于缺乏常态化的有效沟通，国内船企和船舶设计院未能充分了解我国钢企在高性能船用钢材等高端钢铁产品方面的生产能力。
    张宇说，其实，在2008年之后，特别是2010年以来，国内一些钢铁企业开始改变以往“以量取胜”的经营策略，转向“以质取胜”。这些企业在进行全面技术升级改造的同时，还大力加强自身研发力量，重金聘请高端技术人才充实研发队伍，吸引了不少有国外留学背景的专业技术人才。如今，这些钢铁企业已今非昔比，设备达到世界一流水平，产品研发能力大幅提升，以前不能生产的高性能船用钢材绝大部分已经被陆续开发出来，并开始在一些造船企业扮演起进口产品的“候补角色”。从实际使用效果来看，一些国产高性能船用钢材的技术性能并不逊于同类进口产品，而且价格要低40%左右。

    张宇认为，要想在国内造船行业全面推广应用国产高性能船用钢材，国内钢铁企业、造船企业以及船舶设计单位之间就必须进一步加强沟通，相互促进，共同发展。
 

    对国内钢铁企业来说，要主动和船企及设计单位联系，及时了解相关用户对高性能船用钢材的需求信息，特别是船体或海洋平台不同结构部位对高性能船用钢材技术性能的要求，对照国外最先进的产品进行研发。产品研发出来后，钢企要根据船企在切割、焊接等钢材加工工序中可能面临的问题，制订详细可行的钢材加工工艺指导方案，帮助船企顺利加工使用。另外，钢企还要给船企及设计单位提供高性能船用钢材产品使用效果评估等书面材料，比如，某些船型、某些部位在采用高强度船板之后，厚度能减少多少，生产效率能提高多少，整个造船周期能缩短多少，整个船体自重可减轻多少；一年下来，油耗能降低多少，经济效益能提高多少等。这样一来，船企就有了推广使用国产高性能船用钢材的动力，船东也会更乐于订购性价比更高的船舶。