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制造航母所用的特種鋼,全球僅3個國家能自行制造,包括中國嗎?

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軍迷圈一直流傳著一個說法,說航母飛行甲板是5米厚的特種鋼拼接而成,全世界只有三個國家造得出來,說得有鼻子有眼,每次聊起航母話題都會被翻出來說一輪。今天咱們就掰扯清楚這事,這個說法到底靠不靠譜,傳說中的三個國家里到底有沒有中國。



真要是一塊鋼板有5米厚,那根本不能叫鋼板,叫移動鋼鐵城墻都不夸張。光是把它從軋機運到船塢,就能難住整個工業體系,更別說后續的切割塑形和焊接了。拿現成數據算筆賬都不對,美國尼米茲級航母從龍骨到桅桿頂端總高度才30多米,一共九層艙室對應十層甲板,要是每層都5米厚,光甲板疊加就有50米,根本沒多余空間裝機庫、動力系統和人員住艙,邏輯上根本說不通。

公開資料里的真實數據其實和傳言差很遠,美國尼米茲級航母的飛行甲板面積有18200平方米,差不多相當于三個足球場,用的是50毫米厚的HSLA-80鋼板加復合裝甲材料,既要扛住艦載機起降的沖擊力,還要耐受發動機尾噴的高溫灼燒,同時還要有足夠的防彈能力。整艘尼米茲級航母一共用了4萬5千噸以上的特殊鋼板,光飛行甲板就需要約8000噸特種鋼。不同位置的鋼板厚度不一樣,水線以下的船體鋼板厚度在150到200毫米,核心的指揮中心和動力區的裝甲鋼板最厚也就330毫米,和傳言的5米差了整整兩個數量級。

為啥會傳出5米厚的說法呢?其實是個以訛傳訛的烏龍,源頭是鞍鋼那臺5.5米超寬軋機,軋機標稱的5.5米指的是能軋制的鋼板最大寬度,不是厚度。傳著傳著就把寬度聽成了厚度,慢慢演繹出了5米厚鋼板的奇談。很多人沒細想就跟著信了。



航母一直給人皮糙肉厚炸不沉的印象,也不是沒有道理,美國退役的美國號航母當年當靶艦,空中轟炸、水面炮擊、水下魚雷攻擊輪番上陣,折騰了整整25天才沉,最后還是靠內部爆破才送它入海。它的耐揍能力根本不是靠堆鋼板厚度堆出來的。

飛行甲板不是一塊光禿禿的鐵皮,是好幾層材料疊出來的復合結構,類似一塊“三明治”。最上層是防滑阻燃涂層,中間層是特種鋼板作為主要承力結構,下層還有凱夫拉材料加其他阻燃降噪材料做內襯。這種結構設計遠比單純堆厚度要實用劃算。

航母特種鋼真正難的地方在哪呢?它得承受30噸級艦載機數百公里時速降落的巨大沖擊,還要扛住發動機尾噴口上千攝氏度的高溫炙烤。另外要求鋼板盡量超寬超長,這樣能減少焊縫數量,既縮短建造周期,又能提升甲板整體強度。航母常年泡在高鹽高濕的海水里,還得防腐蝕防雷擊防穿甲彈,要求特別多。



冶煉軋制的工藝門檻更是刁鉆,得按照精確比例添加鎳、鉻、鉬、釩這些貴金屬,合金配比稍微差一點,鋼材的屈服強度就達不到要求。軋制的時候還要把超大的坯料壓成超寬超長的整張鋼板,一艘航母三分之一的工作量都是鋼板焊接,鋼板越大焊縫越少,整體質量就越高。說白了,航母特種鋼追求的不是傻厚,是巧強。

早些年咱們國家能造幾十萬噸級的貨輪油輪,可就是啃不下航母級特種鋼這塊硬骨頭。這種大國重器核心材料要是依賴進口,關鍵時刻很容易被人卡脖子。隔壁印度的維克蘭特號航母就是現成的例子,造造停停拖了十幾年,一遇到特種鋼供應卡殼就只能讓出船塢干等。



2008年事情迎來了轉折,鞍鋼的科研團隊接到了特殊任務,研制修復瓦良格號,也就是咱們遼寧艦前身所需的特種鋼材。那時候國內沒有任何一家鋼鐵企業有生產對稱球扁鋼的經驗和設備,科研人員只能把球扁鋼一根根固定在熱處理架上防止變形,最終按時交出了合格產品。2009年5月,鞍鋼生產的200噸航母用鋼順利交付,三年后遼寧艦正式入列中國海軍。

搞定了球扁鋼的難關,真正的硬仗才開始,2011年,鞍鋼接到了航母甲板鋼的研制任務,要求生產超寬超長的大規格甲板用鋼,一塊鋼板的大小就相當于原來常規生產的四塊。支撐這次攻關的核心硬件,就是鞍鋼鲅魚圈分公司那臺被業內稱為“世界軋機之王”的5.5米寬厚板軋機。



這套生產線是中國一重和德國企業聯合設計,核心設備都是咱們自己制造,能生產寬度最大5.3米,厚度5到150毫米,最厚可達450毫米,長度最長25米的鋼板。目前全世界同規格的軋機一共只有六臺,咱們中國鞍鋼就擁有一臺。

硬件到位了,工藝攻關才是真考驗,那段時間參與攻關的技術人員一個多月連軸轉,幾乎24小時泡在廠里,每個工序都全程跟蹤,一天只能睡三四個小時。靠著這股勁,咱們終于啃下了這塊硬骨頭。2013年8月,鞍鋼完成了首艘國產航母所需全部關鍵鋼材的生產,國產航母70%的專用鋼材都是鞍鋼供應的。之后山東艦順利下水入列,福建艦也順利完成建造入列,咱們一步步實現了從改造到自主建造的跨越。

現在咱們已經進入了三航母時代,從滑躍起飛跨到了電磁彈射,這一連串成果的背后,離不開咱們自主可控的航母特種鋼供應能力。回到最開頭的問題,雖然“全球僅三個國家能造”的說法不算特別精確繼美國和俄羅斯之后,咱們中國已經穩穩靠著自主研發拿下了這個技術,名字赫然在列。現在這些技術不光能用在航母上,還輻射到了核電、大型液化天然氣船這些高端裝備制造領域,帶動了整個國內工業水平的提升。答案早就寫在了從遼寧艦到福建艦的飛行甲板上,寫在了鞍鋼轟隆作響的軋機車間里,核心技術攥在自己手里,海軍才能走得更穩更遠。



,但真要說能全流程自主完成航母特種鋼的冶煉、軋制到應用,全世界確實沒幾個國家能做到。參考資料:

中國新聞網 國產航母核心材料曝光:真正的"世界頂配"!

華聲在線 進入"三航母"時代!福建艦正式入列意味著什么

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