化工设备网消息：超低碳贝氏体钢（ULCB）是80年代国际上新发展起来的一大类热轧高强度、高韧性、焊接性能优良、低成本的新钢系，被誉为二十一世纪的环保绿色钢种,在欧美发达国家广泛应用于油气管线、工程机械、重型汽车、集装箱、造船、桥梁、压力容器等诸多领域，与传统的铁素体——珠光体钢、马氏体淬火回火钢并列为三大钢类。1998年，我国在国家重点基础研究发展规划项目中启动“新一代钢铁材料基础研究”项目，开始了超低碳贝氏体钢（ULCB）的研发推广。

在超低碳贝氏体钢（ULCB）出现以前,国内外屈服强度大于500MPa级高强度钢主要是回火马氏体钢,这类钢一般合金含量较高,采用调质处理，其强度水平受碳含量和回火温度控制，随着强度水平的提高，碳含量和合金含量均升高，工艺过程长，能耗大，为适应经济发展对钢种强度级别的要求不断提高，为降低制造成本，提高综合性能，特别是解决强度水平的提高与焊接性能下降这一矛盾，世界各国均进行了大量的研究工作。

早在1978年Granrille已对高强度低合金钢焊接后热影响区冷裂纹敏感性和钢中碳含量以及计算的碳当量关系作了较系统的研究，发现按冷裂纹敏感性可把已有钢种分成三个区，当钢种含碳量在0.10%以下时，钢的碳当量对裂纹敏感性影响不大。即使碳当量较高时，钢种仍具有较佳的焊接性能，若从世界各国50年代到90年代发展的不同级别钢种来看，可以发现其发展轨迹也是钢的强度不断提高碳含量不断下降、而焊接性能却明显改善，特别是超低碳贝氏体钢（ULCB）的出现，这种趋势更为明显了。

超低碳贝氏体钢（ULCB）的含碳量大幅度降低，韧性明显改善，从而可以保证在更高强度级别的钢种上仍保持很高的韧性，由于钢种含碳量的减少，这类钢的焊接性能极佳，在各种野外环境及寒冷地区施工也十分方便，并且焊接热影响的粗晶区，在零下40℃以下V型缺口冲击韧性仍保持在80——100J以上，这类钢种一般是热轧态或简单热处理（如热轧回火或正火）使用，因此，是更为经济的节能型钢种。从已有的商业报道上看，目前这类钢在美国、日本、英国、加拿大、法国以及印度和德国均有不同程度的发展，同样，在我国，这类钢型也在各大钢铁厂和高校的通力合作下研究成功，并开始投产。

美国和加拿大在Cu——B系基础上发展了屈服强度为500——700MPa级超低碳贝氏体钢（ULCB）板，并已用于寒冷地区的油气管线、海洋设施、自动升降台、军事设备等大型结构中，近年来还向压力容器、耐腐蚀管线及构件方面推广。另一方面，在日本则利用变形热处理过程中Nb——B、B——Ti的综合作用、发展了另一类型的超低碳贝氏体钢（ULCB），广泛应用在高压输油输气管线及有关设备上等等。从近年来英国、日本发表的近代管线钢看，大量商品性生产与推广的X70与X80的钢就是这一类超低碳贝氏体钢（ULCB）种。已有相关资料表明，目前各国在大量生产中已掌握500——700级钢的制备。屈服强度在700MPa以上的钢种也开始商业性批量供应。近日，鞍钢开发出填补国内空白环保绿色钢种，鞍钢集团新轧公司厚板厂试制出的四块HQ690DB钢板2003年12月20日问世，这是鞍钢研制开发的超低碳贝氏体系列钢中的又一高级别品种，据北京科技大学课题组专家称，它的试制成功填补了国内这一领域的空白。2002年12月鞍钢集团与北京科技大学合作成立课题组，于2003年5月在鞍钢新轧厚板厂成功开发出超低碳贝氏体钢（ULCB）板HQ690DB且形成批量生产能力，其中30——40mm规格填补了国内空白。9月，厚板生产线升级换代顺利完成，主体设备达到了国际同行业一流水平。厚板厂千方百计将设备优势转化为产品优势，增强企业产、销、研能力，不断提升产品档次。11月，在改造后的厚板生产线上成功轧制出超低碳贝氏体钢（ULCB）板HQ590DB和更高级别的HQ690DB。截止目前，厚板厂已累计向北京、郑州的煤矿机械厂供应这两个级别的超低碳贝氏体钢（ULCB）板2400吨，得到用户肯定，据有关专家介绍，超低碳贝氏体系列钢板的成功开发，扩大了鞍钢高科技含量高附加值产品的范围，增强了企业在市场上的竞争力和影响力。

发展这一类钢的原因来自两个方面：首先，随着生产上要求钢种强度级别的提高，为了保证安全以及焊接施工的方便和可靠，当前各国都很重视低合金高强度钢综合性能以及钢种使用的通用性。其次，在技术路线上看，传统的铁素体——珠光体型钢种，其潜力已经得到了较好的发挥，通过再结晶控轧等措施，其晶粒度已经大到10——20μm的极限值。由于这类钢中铁素体内部结构单纯，而钢的强度主要来自较高的碳含量，因此所能利用的综合性能从经济上、工艺上考虑已经达到极限。随着生产技术的发展，在冶金生产中，目前硫、磷及气体的控制已经无很大的困难，因此碳含量对材料的韧性及可焊接性的不利影响已经更加被人们所重视，降碳降杂质已经成为现代低合金高强度钢发展的世界性趋势。

热轧空冷贝氏体钢是被国际上公认的二十一世纪的钢种。这种钢利用现代炼钢技术，采用钢包精炼及连铸，利用高温非再结晶区控轧得到细长的奥氏体晶粒，钢中加入提高淬透性的元素（通常利用Cu、Mn、Mo、B等）在轧后空冷条件下，变形奥氏体中可得到极为细小的各种形态的贝氏体板条状组织，这种贝氏体内含有较多的稳定位错，形成时又继承了奥氏体内产生的形变位错，从而使屈服强度提高较多，由于这种钢中碳含量已经降低到0.03%左右，因此碳的危害，碳化物析出对贝氏体韧性影响等问题已经完全消除，钢材的焊接性能极佳，热影响粗晶粒区在各种冷却条件下均得到韧性极佳的贝氏体组织，钢板冲击转变温度在-80℃——-100℃左右，材料通过Nb、Ti、V的析出强化，屈服强度可达到500——800MPa，韧性明显高于普通的低合金高强度钢。