Overview of Production and Research of Medium and Heavy Plates and Low Temperature Impact Toughness

Li Xin; Shi Xiaobin; Wang Yongqiang; Zhen Xingang; Yu Hao; Wang Chuan

doi:10.20057/j.1003-8620.2025-00176

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Overview of Production and Research of Medium and Heavy Plates and Low Temperature Impact Toughness

Overview | 更新时间：2026-03-03

- Overview of Production and Research of Medium and Heavy Plates and Low Temperature Impact Toughness
- Special Steel Vol. 47, Issue 2, Pages: 1-12(2026)
- 作者机构：
  
  1.安徽工业大学材料科学与工程学院，马鞍山 243032
  2.安徽省金属材料与加工重点实验室，马鞍山 243032
  3.敬业（营口）中板有限公司冶金技术处，营口 115005
  4.安徽工业大学冶金工程学院，马鞍山 243032
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20057/j.1003-8620.2025-00176
  CLC： TG142.1
- Received：24 July 2025，
  
  Published：30 March 2026
- 稿件说明：
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李鑫,史晓斌,王永强等.中厚板生产研发及其低温冲击韧性研究概况[J].特殊钢,2026,47(02):1-12.

Li Xin,Shi Xiaobin,Wang Yongqiang,et al.Overview of Production and Research of Medium and Heavy Plates and Low Temperature Impact Toughness[J].Special Steel,2026,47(02):1-12.
李鑫,史晓斌,王永强等.中厚板生产研发及其低温冲击韧性研究概况[J].特殊钢,2026,47(02):1-12. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2025-00176.

Li Xin,Shi Xiaobin,Wang Yongqiang,et al.Overview of Production and Research of Medium and Heavy Plates and Low Temperature Impact Toughness[J].Special Steel,2026,47(02):1-12. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2025-00176.

摘要

随着我国“一带一路”战略的不断推进以及能源基础建设、造船领域的快速发展，作为制造容器/压力容器、船舶、管线等的主要材料—中厚板的需求越来越大，其力学性能要求也越来越高。低温冲击韧性是其中最为重要的性能指标之一。因厚度大，低温冲击韧性值通常表现出明显的离散性、波动性，是中厚板产品面临的主要质量问题之一。首先，归纳了中厚板的轧制生产工艺、关键制造技术以及力学和工艺性能要求。随着使用要求的提高和生产装备及技术的进步，中厚板的尺寸和性能要求也越来越大、越来越高；目前中厚板产品的最大厚度可达700 mm，稳定生产的高性能耐磨钢板的抗拉强度已高达1 900 MPa，1 300 MPa级别的高强机械用钢也已实现供货。然后，在此基础上，重点总结了国内外学者关于中厚板低温冲击韧性研究情况，包括产生机理（原因）、影响因素、改善方法等；低温韧性波动的主要原因是组织的不均匀性，通过成分和工艺优化提高组织均匀性可解决低温冲击波动问题。最后，指出了目前低温冲击韧性研究存在的不足以及中厚板产品开发和生产技术的未来发展方向。

Abstract

With the rapid development of energy infrastructure， shipbuilding and promotion of China’s “the Belt and Road” strategy， the demand for medium and heavy plates that widely used for containers/pressure vessels， ships， pipelines， etc.，is growing increasingly， and their mechanical properties are also increasingly demanding. Low temperature impact toughness is one of the most important performance indicators. Due to the large thickness， the low temperature toughness value is usually discrete and fluctuating， which is one of the main issues for medium and heavy plate products. In this paper， the main rolling technologies， key manufacturing technologies and mechanical and process performance requirement for medium and heavy plate were reviewed firstly. With the increasing demands for usage and advancements in production equipment and technologies， the requirements for the size and mechanical properties of medium and heavy plates are becoming larger and higher， respectively. Currently， the maximum thickness of heavy plate products can reach 700 mm， and the tensile strength of stably produced high-performance wear-resistant steel plates has reached up to 1 900 MPa， the 1 300 MPa level high strength mechanical steels has also been supplied at the market. And then， the research progress on low temperature toughness of medium and heavy plates， including mechanism， influence factors， and improvement methods， were summarized. The main reason of low temperature toughness fluctuations is the heterogeneity of the microstructures. Improving the homogeneity of the microstructures through composition and process optimization can mitigate the fluctuation of low-temperature impact. Finally， the insufficient aspects for the research on low temperature impact toughness of medium and heavy plate and the future development direction of the technology were pointed out.

关键词

Keywords

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