? ? 解放軍多位高級(jí)將領(lǐng)接受香港媒體采訪時(shí)證實(shí)，中國(guó)已在建設(shè)第二艘真正意義上的國(guó)產(chǎn)航母，比“遼寧號(hào)”更先進(jìn)。 ?
要造一條航母，可不像造一艘油輪那么簡(jiǎn)單。先別說(shuō)艦載機(jī)、彈射器什么的，首先一條就是，你有沒(méi)有造船的基本材料--航母用鋼！由于航母的特殊性，它的用鋼也有很多特殊要求，比如，要能抗海水腐蝕；要防磁；要耐高溫，要有很高的強(qiáng)度、韌度和良好的焊接性能，……等等。 ? ??
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前些年，前蘇聯(lián)未完工的“瓦良格”號(hào)航空母艦被我國(guó)當(dāng)破爛兒從烏克蘭買回來(lái)。這條航母在來(lái)中國(guó)前，就已經(jīng)好多年沒(méi)有進(jìn)行過(guò)防銹處理了。運(yùn)來(lái)中國(guó)后，又在大連隨意扔放了3年，也一直沒(méi)有涂漆，但“瓦良格號(hào)”表面基本完好，沒(méi)有什么腐蝕現(xiàn)象。
經(jīng)檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，“瓦良格”號(hào)用的鋼，居然是可以自然抵抗海水腐蝕的，而且，基本是絕磁的，這么多年了，磁力依然為零！當(dāng)時(shí)一個(gè)接觸“瓦良格”號(hào)的專家曾感嘆說(shuō)：“蘇聯(lián)還是厲害，主要人家基礎(chǔ)好，蘇聯(lián)留下的家底，中國(guó)就是追上20年，也很難全面超越啊，尤其是基礎(chǔ)工業(yè)水平，嚴(yán)重制約了軍事設(shè)備的發(fā)展。”
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已經(jīng)過(guò)改造和涂裝的“遼寧”號(hào)航空母艦?
? 下面我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)航母所用剛的幾個(gè)特點(diǎn)：
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抗海水腐蝕
海水對(duì)艦船底部的腐蝕特別厲害，會(huì)嚴(yán)重影響艦船的速度和防護(hù)能力。因此，造一般民用和軍用艦船的鋼都要求有較強(qiáng)的抗海水腐蝕能力。由于航母的作戰(zhàn)環(huán)境更為惡劣，維修所需時(shí)間也長(zhǎng)，因此，要求所用鋼板抗海水腐蝕的能力就更強(qiáng)。由于我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)的限制，我們制造艦船所用鋼材抗海水腐蝕力較差，因此我們的軍艦不得不涂上一層特殊防銹漆，而且，每三四年就要進(jìn)船塢大修，清除艦艇底部附著物，并重新刷防銹漆。 ?
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防磁
一般鋼鐵都帶有一定磁力。由于地球本身是有磁場(chǎng)的，一般低磁鋼鐵制造的艦船用久了，會(huì)受地球磁場(chǎng)磁化，產(chǎn)生磁力。磁力對(duì)軍艦來(lái)說(shuō)是非常不利的。因?yàn)檫@容易被敵方磁力探測(cè)儀偵測(cè)到，或受到敵方磁性水雷等武器的攻擊。因此，軍艦用鋼，磁力越小越好。由于我們制造軍艦的鋼鐵防磁性能較差，所以我們的軍艦一般是三四年后，就需要開回船塢進(jìn)行逆向消磁處理。然而，這種維修性的處理對(duì)于航母這樣的龐然大物來(lái)說(shuō)，就太麻煩了。 ?
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耐高溫和耐沖擊性能
飛機(jī)在陸上起飛，一般需要在三公里多，至少也要一、兩公里的跑道助跑、起飛。而在航母上，飛機(jī)在一兩百米內(nèi)，就要從靜止?fàn)顟B(tài)完成滑跑、起飛、騰空的過(guò)程。這除了有彈射裝置助推外，更要求飛機(jī)本身有強(qiáng)大的推力。當(dāng)飛機(jī)加力開到足以飛起時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)噴射出的火焰可達(dá)上千度，足以把一般鋼材制作的甲板熔化了！一般艦載機(jī)每架都有三十來(lái)噸重，降落著艦時(shí)，對(duì)甲板的沖擊力極大，因此，對(duì)甲板的抗沖擊力、抗扭曲力的要求就非常高。如果甲板用鋼不過(guò)關(guān)，降落的飛機(jī)很可能會(huì)通過(guò)攔索把飛行甲板給掀起來(lái)。另外航母甲板還要有抗敵方穿甲彈攻擊的較強(qiáng)能力。因此，航母甲板用鋼更是非常講究的。?
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高強(qiáng)度、高韌性
航母建造所使用的特種鋼所要求的強(qiáng)度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通軍用船舶的鋼強(qiáng)度要求，采用高強(qiáng)鋼板可以減輕船體重量，增加抗彈能力。特別是飛行甲板的鋼材，由于要承受艦載機(jī)起飛過(guò)程中的高熱和高摩擦力，更要精益求精。因此，航母艦體一定要采用高強(qiáng)度合金鋼。
船用特種鋼材的屈服強(qiáng)度一般用MPa（兆帕）表示。像油輪、散裝貨船，集裝箱船等民用船所用鋼大約有250 MPa就夠使了，普通軍用船只在300 MPa以下就行。
而航母、潛艇用鋼，特別是航母飛行甲板用鋼一般要求在850 MPa以上。換算成我們熟悉的單位，大致是一厘米大小的地方要能夠承受5000～8000公斤的沖擊力。你看，這鋼材抗壓能力有多強(qiáng)。 ? ? ?
大型航空母艦需要的鋼板品種規(guī)格繁多，建造一艘7.5萬(wàn)噸級(jí)的大型航空母艦，需用各種特殊品種厚鋼板4萬(wàn)多噸，一般可分為船體板、裝甲板及結(jié)構(gòu)板三大類。
?下面讓我們來(lái)分別看一看航母不同地方需要的鋼材情況
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船體用鋼板
要求比較低，基本上就是潛艇用的耐壓板，屈服強(qiáng)度通常為450兆帕和550兆帕，鋼板厚度為22～28毫米。船體的水下部分為了防止魚雷與潛艇導(dǎo)彈的轟擊，采用鋼板厚度達(dá)150～203毫米。
也有制成雙層或三層船體，當(dāng)外層鋼板被擊穿的時(shí)候，還有一層保護(hù)層，這樣就增強(qiáng)了航母的抗打擊能力。以前的航空母艦還在易受攻擊的部分采用增掛裝甲板的方式，以抵御各種意外的攻擊。航母需要的另外一種鋼材就是裝甲鋼板。 ?
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裝甲鋼板
?一般用在最為關(guān)鍵的核心部位。航母上有兩個(gè)地方最重要，一個(gè)是指揮中心，指揮中心是航空母艦鋼板最厚的部分，最厚達(dá)330毫米，有點(diǎn)類似坦克用的裝甲鋼板；另外一個(gè)地方是航母的動(dòng)力系統(tǒng)。
如果航母的機(jī)艙被破壞，那么航母就變成了挨打的活靶子，因此，機(jī)艙也要重點(diǎn)保護(hù)。重點(diǎn)保護(hù)的方式就是用裝甲鋼板。此外，炮臺(tái)等地方也要用防彈裝甲板進(jìn)行保護(hù)。航母用鋼的最重要部分是結(jié)構(gòu)用鋼板。 ?
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結(jié)構(gòu)板
主要用于飛機(jī)跑道、隔倉(cāng)及船體結(jié)構(gòu)等，尤其是飛機(jī)跑道，要求極高。首先，要求飛行甲板能夠承載20～30噸艦載機(jī)起飛和降落的沉重沖擊。其次，還要承受噴氣式飛機(jī)高達(dá)幾千度的火舌的烘烤。所以，飛行甲板的屈服強(qiáng)度一般要達(dá)到800兆帕。
還有，飛行甲板的厚度不能太厚，一般是40～50毫米，且要求不平度達(dá)5毫米/米以下，否則會(huì)影響飛機(jī)升降的質(zhì)量。更重要的是，飛行甲板的板面越大越好，要盡量減少焊縫。總而言之，航用的結(jié)構(gòu)鋼板要求高強(qiáng)度、小厚度、大面積、能夠在惡劣環(huán)境中使用。
世界航母用鋼的一般情況 ? ??
目前，世界上能制造航母、潛艇用鋼的只有美國(guó)、日本、法國(guó)、俄羅斯等少數(shù)幾個(gè)國(guó)家。其中，質(zhì)量最好的還得數(shù)美國(guó)。 ? ??
美國(guó)用來(lái)制造航母飛行甲板的鋼的屈服強(qiáng)度一般在850兆帕左右。他們現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)了兩個(gè)系列的特種鋼。
一種是HY系列特種鋼材
HY-80是一種鎳鉻和加入鈦的合金鋼，屈服強(qiáng)度在800兆帕左右，是制造航母或者造核潛艇最佳鋼材。
用這種鋼制造的潛艇，能下潛2000米，而后美國(guó)又在HY-80鋼的基礎(chǔ)上，發(fā)展了屈服強(qiáng)度不低于686兆帕的HY-100鋼，相比于HY-80提高了鋼的耐蝕性、強(qiáng)度，改善焊接性、成型性與機(jī)加工性等，其也是當(dāng)前美國(guó)海軍航母重要部位的主要材料。
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另外一種是HSLA型鋼材
HSLA-80鋼是美國(guó)20世紀(jì)80年代研制成功的新型高強(qiáng)度、高韌性結(jié)構(gòu)鋼。該型鋼已部分或全部取代HY-80鋼用于建造大型水面艦艇，如驅(qū)逐艦、巡洋艦和航空母艦等，其中尼米茲級(jí)核動(dòng)力航母的某些結(jié)構(gòu)采用此鋼種。
HSLA-100鋼是美國(guó)為新建的航母殼體和先進(jìn)的攻擊型核潛艇（非耐壓殼體）而研制的鋼，HSLA -100是一種含碳量低，銅沉淀強(qiáng)化鋼，合金元素含量比HSLA -80的要高，屈服強(qiáng)度約為690兆帕，其性能已達(dá)到HY-100鋼的水平，板厚可達(dá)100毫米。
HSLA-100鋼的第一批訂貨是用于核動(dòng)力航母“斯坦尼斯”號(hào)（CVN-74）。這種型號(hào)鋼板由于采用了尖端低合金技術(shù)，其硬度超強(qiáng)，重量非常小，因此建造構(gòu)件非常輕便，并且成本還很低。
用HSLA-100這種特殊用鋼建造的福特級(jí)航母，其整體重量減輕了很多，建造成本也節(jié)省許多。如果在航母艦體外殼上使用這種特種鋼，它能夠在提供相同或者更長(zhǎng)的使用壽命情況下，比采用傳統(tǒng)高強(qiáng)度鋼建造的艦體外殼更薄，重量更輕。 ? ??
?美海軍原打算采用HSLA-100鋼作為航母CVN-78的飛行甲板用鋼，為了減輕重量，經(jīng)過(guò)攻關(guān)，又研制出了HSLA-115鋼。它的屈服強(qiáng)度達(dá)到了800兆帕，不僅可以降低航母的重心，還可顯著減小飛行甲板厚度，從而減輕航母重量。
此外，美國(guó)海軍的建造冶金專家與日本的船舶專家在合作開發(fā)一項(xiàng)高強(qiáng)度合金鋼焊接新技術(shù)，這門技術(shù)將會(huì)在很大程度上減少采用高強(qiáng)度鋼建造航母而造成的成本增加。可以想象，采用這些新技術(shù)手段打造的美國(guó)航母將會(huì)更加堅(jiān)硬和強(qiáng)悍。 ? ? ?
俄羅斯的AK系列鎳鉻加鈦合金鋼是世界上屈服強(qiáng)度最高的材料，可達(dá)1000MPa，除了用來(lái)制造航母，還用來(lái)制造需要深潛的核潛艇。 ? ??
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法國(guó)生產(chǎn)的“軟鋼”屈服強(qiáng)度是550MPa左右，英國(guó)的無(wú)敵級(jí)航母使用的就是法國(guó)軟剛，但基于這樣的材料屈服度比較底，一般僅僅用于制造小型垂直起降或者直升飛機(jī)航母，諷刺的是法國(guó)自己的“戴高樂(lè)號(hào)”航空母艦用的卻是美國(guó)的HY-80鋼。 ? ??
日本制造的特種合金鋼，屈服強(qiáng)度基本在450MPa左右，日本的潛艇和兩硒攻擊艦都使用了本國(guó)出產(chǎn)的特種鋼材。
中國(guó)特種鋼生產(chǎn)現(xiàn)狀
中國(guó)之前幾年遲遲沒(méi)有改造瓦良格號(hào)，特種鋼是一個(gè)很大的原因，直到從俄羅斯進(jìn)口特種鋼材，改造計(jì)劃才得以實(shí)施。
經(jīng)過(guò)這幾年我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在進(jìn)口的特種鋼總的種類和數(shù)量在逐年減少，國(guó)產(chǎn)研發(fā)和生產(chǎn)特種鋼的水平也是不斷提高，但是，低附加值普通鋼材卻是生產(chǎn)能力嚴(yán)重過(guò)剩，鋼鐵行業(yè)面臨著一個(gè)痛苦的轉(zhuǎn)型期。
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中國(guó)鋼鐵產(chǎn)量雖然位居世界前列，但是有附加價(jià)值的特種鋼的產(chǎn)量卻很少，效率也不盡人意，筆者認(rèn)為主要的原因是
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一：中國(guó)工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，不像歐美，俄羅斯是老牌工業(yè)強(qiáng)國(guó)。
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二：特種鋼的研發(fā)屬于國(guó)家機(jī)密，歐美等西方強(qiáng)國(guó)技術(shù)保密，幾乎壟斷這一行業(yè)。
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三：中國(guó)私企在鋼鐵行業(yè)資金少，規(guī)模小，沒(méi)有能力實(shí)現(xiàn)這種高附加價(jià)值鋼鐵的研究。國(guó)企經(jīng)過(guò)制度改革資金重組，近幾年在特種鋼方面不斷有新的進(jìn)展。
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相信隨著中國(guó)工業(yè)的快速發(fā)展，特種鋼的問(wèn)題將不會(huì)再困擾中國(guó)。
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