航母用钢全球仅两家能造,并且禁止出口,这家国企成功掌握
曾经面对''瓦良格号''我国的专家感慨 , 航母钢板的建造中国就是追上20年 , 也很难全面超越 。 当时 , 能够建造这种钢板的美国 , 俄罗斯全部禁止向中国出口 , 但如今 , 我国国企已经成功掌握了这项技术 。
钢板困境
2019年12月17日 , 我国第一艘国产航母山东舰正式交付海军 , 这标志着中国已经拥有了建造航母的技术 , 未来中国还会拥有更多的航母 。
而要建造一艘航母可不像建造普通船只那么简单 , 别说舰载机 , 弹射器什么的了 , 首先最基本的材料航母钢材就是一个大难题 。

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当年瓦良格号从乌克兰被运回国内后 , 一位接触过瓦良格号的专家十分感慨 , ''苏联还是厉害 , 他们留下的家底 , 中国就是追上20年 , 也很难全面超越啊 。 ''
他的这番感慨主要是因为看到了瓦良格号上的钢板 , 这艘航母在来到中国前已经很多年没有进行过防锈处理 , 也一直没有涂漆 , 运回国内又经过了几年的奔波 , 但是航母的表面却基本没有什么腐蚀 , 而且经过测试 , 专家们发现航母钢板基本是绝磁的 , 这么多年了 , 磁力依然为零!
这些都是当时中国的专家们难以想象的 。
那么 , 航母钢板究竟难在什么地方呢?
我们可以一下航母的工作环境 , 海水腐蚀 , 海浪侵蚀 , 电磁干扰 , 武器袭击 , 舰载机起降时的强大冲击力和摩擦力 , 喷气式飞机高达几千度的火焰喷射 。 这些都对航母钢板提出了严峻的考验 。

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钢板性能
【航母用钢全球仅两家能造,并且禁止出口,这家国企成功掌握】所以航母钢板必须同时具备这些特性 。
第1 , 抗腐蚀性 , 其实一般的民用船只和军舰用的钢板都有比较好的抗海水腐蚀能力 , 但是 , 航母的作战环境相比起这些船只来更加恶劣 , 因此要求的性能也就更高 。
第二个就是抗磁能力 , 因为地球本身是有磁场的 , 一般钢铁制造的舰船用久了都会受到影响产生磁力 , 这对军舰来说非常致命 , 因为这会很容易使军舰被敌人的磁力探测仪发现 , 或者受到磁性水雷的攻击 。
所以建造军舰的钢材磁力越小越好 。
第三点是耐高温和耐冲击能力 , 这主要是针对舰载机的使用 。 一般飞机在陆上起飞时 , 需要至少一两公里的助跑 , 而在航母上 , 飞机必须在一两百米内完成从静止到起飞的全过程 , 这就要求飞机的推力必须要大 , 航母舰载机在起飞过程中发动机喷射的火焰温度可以达到上千度 , 这样的高温几乎可以熔化一般的钢材了 。

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而且 , 一架舰载机重量至少在30吨以上 , 降落时会产生非常强的冲击力 。 所以没有强大的抗冲击力 , 降落的舰载机都直接可以把甲板掀起来 。
第四点是高强度和高韧性 , 使用高强度的钢板不仅可以减轻船体的重量 , 还能够增加抗弹能力 , 尤其是飞行甲板上的钢材要求更高 。 普通的民用船只钢材屈服强度在250MPa , 普通军用船在300MPa左右就可以了 , 而航母 , 潜艇上的钢材屈服强度必须达到850MPa以上 。 简单来说就是在指甲盖大小的地方要能够承受5000~8000公斤的冲击力 。
性能要求高 , 用量也不少 , 建造一艘7.5万吨级的大型航空母舰 , 需要用到的各型钢材要4万多吨 。

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各国水平
之前能够建造航母用钢的只有美国、日本、法国、俄罗斯等少数几个国家 。 而且不得不承认的是美国的技术质量是最好的 , 从他服役的十多艘核动力航母上也能看出来 。
美国已经开发了两个系列的特种钢 。 一种是HY系列特种钢材 , 一种是HSLA型钢材 。 用HY-80钢材建造的潜艇可以下潜到2000米 。 而用HSLA-100钢材建造的福特级航母 , 和之前的航母相比重量更轻 , 成本更低 。
并且美国目前还在和日本合作开发一项高强度合金钢焊接新技术 , 如果这一技术得到广泛应用的话美国航母的建造成本将会更低 , 也会更加坚硬和强悍 。
而俄罗斯的航母用钢则是世界上屈服强度最高的材料 , 可达1000MPa , 既可以用来建航母 , 也可以用来建核潜艇 。 所以别看俄罗斯现在只有一艘事故频频的老旧航母 , 人家的技术可是一点不差 , 想建新的了 , 随时可以建一个 。

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法国也能生产航母钢材 , 不过屈服强度只有550MPa , 只能用来建造直升机航母 , 他自己的''戴高乐号''航空母舰上用的是美国的钢材 。
日本虽然钢铁技术很强 , 在二战时期也建造过大量的航母 , 但和现在的航母有很大的区别 , 并且二战后日本再没研发过真正意义上的航母 , 他所制造的特种合金钢 , 屈服强度在450MPa左右 , 所谓的准航母上就是用的这种钢材 。
所以说 , 真正能够建造高性能航母用钢的只有美国和俄罗斯两国 。
中国甲板钢
而中国的航母钢之路也是历尽千辛万苦 。
2008年 , ''瓦良格''号需要修复 , 当时需要的是对称球扁钢 , 这项任务最终落到了鞍钢集团军工所的研究员周丹身上 , 经过一年半的研究 , 周丹团队成功交付了200吨航母用钢 。

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随后 , 鞍钢又承接了最核心的甲板钢研制任务 , 为了保障研制工作顺利进行 , 研究所的技术人员 , 几乎24小时一直在厂里 , 每天只能睡三四个小时 。 每隔一段时间 , 研发负责人赵刚还要乘坐高铁赶到100多公里外的鲅鱼圈跟踪调研 。
为了支援鞍钢甲板钢生产 , 一重集团和德国SMS公司联合设计 , 并由一重独立建造完成了世界最宽的5.5米宽厚板轧机 。 这种机器此前世界上只有德国、日本等极少数国家能够制造 。
众志成城 , 鞍钢只用了一年就完成了过去需要十年的特种钢产量 , 水平也达到了世界领先位置 , 目前山东舰上除了一些技术要求相对较低的结构钢之外 , 其余所有的特种钢材都是由鞍山钢铁集团生产的 。
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